KR20070098715A

KR20070098715A - 도포방법 및 도포장치, 디스플레이용 부재의 제조방법 및제조장치

Info

Publication number: KR20070098715A
Application number: KR1020070031497A
Authority: KR
Inventors: 켄지 하야시다; 히로시 카와타케
Original assignee: 도레이 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2007-10-05
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: CN102039261B; CN102039261A; TWI561312B; TW200744761A; TW201334875A; CN101045228A; SG136106A1; CN101045228B; TWI396593B; KR101325034B1

Abstract

본 발명은, 유리기판 등의 피도포부재 표면에 도포액을 도포하는 다이 코터의 도포기 내부에 침입한 기체를, 효율적으로 배출하는 것이 가능한 도포방법 및 도포장치, 및 이들을 사용한 디스플레이용 부재의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 도포방법 및 도포장치를 사용하면, 도포기의 기체 배출구와 접속된 기체 배출경로가, 기체 배출구와 대략 동일한 높이, 또는, 기체 배출구보다 낮은 위치에 있고, 또한, 기체 배출경로의 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있으며, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 기체가 혼합된 도포액을 배출하는 것이기 때문에, 기체 배출경로의 최상부와 최하부의 고저차에 의한 액압이 저항으로 되지 않고, 사이펀 원리를 기체배출 촉진에 이용할 수 있으므로, 단시간에 효율적으로 기체를 배출할 수 있다.

또한 도포기, 액체 공급경로 또는 기체 배출경로 중 어느 하나에 접속된 기체 공급경로로부터, 일정량 이상의 용적인 기체를 도포기의 매니폴드에 공급하고, 이것에 의해 내부에 형성된 기체영역에 미소 기체를 통합하여, 미소 기체를 없앤 후에, 공급한 기체를 소량의 도포액과 함께 도포기 외부로 배출하는 것이기 때문에, 배출 곤란한 미소 기체도 단시간에 효율적으로, 또한 확실하게 외부로 배출하는 것이 가능해진다.

또한, 매니폴드의 도포 폭방향에 있어서의 단면적이, 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 감소하고, 또한, 매니폴드의 상부 가장자리가, 토출구를 포함하는 토출구면과 평행, 또는 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 상향으로 경사져 있는 도포기를 사용하는 것이기 때문에, 도포기가 대형화되어도, 공급구로부터 기체 배출구를 향하는 매니폴드 내부의 도포액의 유속이 빠르기 때문에, 매니폴드 내부의 기체가 신속하게 기체 배출구를 향해서 이동하고, 또한, 매니폴드 상부 가장자리의 경사에 의해 기체의 이동이 방해받는 일도 없기 때문에, 더욱 단시간에 효율적으로, 또한 확실하게 기체를 외부로 배출하는 것이 가능해진다.

Description

도포방법 및 도포장치, 디스플레이용 부재의 제조방법 및 제조장치{COATING METHOD AND COATING DEVICE, MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING EQUIPMENT OF MEMBER FOR DISPLAY}

도 1은 도포기(10)를 탑재한 도포장치인 다이 코터(1)의 개략 구성도이다.

도 2는 도포방향으로부터 도포기(10)의 내부를 본 도포기(10)의 개략 정면 단면도이다.

도 3은 도포기(10)의 도포 폭방향에 직교하는 개략 측면 단면도이다.

도 4는 도포액(2)의 공급부와 배출부를 부가한 도포기(10)의 개략 정면도이다.

도 5는 도포액 충전 작업시의 기체(100)가 배출되는 상황을 나타내는 도포기(10)의 개략 정면 단면도이다.

도 6은 도포동작중에 침입한 기체(100)가 배출되는 상황을 나타내는 도포기(10)의 개략 정면 단면도이다.

도 7은 도포기(10)의 내부의 미소 기체(101)가 도포기(10)에 공급한 기체에 의해 없어지는 상황을 나타내는 개략 정면 단면도이다.

(부호의 설명)

또 도면중에 있어서의 기호, 숫자의 의미는 다음과 같다.

1:다이 코터

2:도포액

3:기판

10:도포기

11:프론트 립

12:리어 립

13:매니폴드

14:슬롯

15:토출구

16:공급구

17A, 17B:기체 배출구

18:공급 내부유로

19A, 19B:기체배출 내부유로

20:매니폴드의 상부 가장자리

21:토출구면

22:도포기 유지대

30:기대

31:가이드 레일

32:스테이지

33:리니어모터

34:지주

40:승강장치 유닛

41:승강대

42:가이드

43:모터

44:볼나사

50:와이핑 유닛

51:와이핑 헤드

52:와이핑 헤드 구동장치

53:헤드 유지기

54:트레이

55:와이핑 유닛 유지대

60:도포액 공급장치 유닛

61:도포액 탱크

62:펌프 공급로

63:흡인용 개폐밸브

64:실린지 펌프

65:토출용 개폐밸브

66:다이 공급로

67:실린지

68:피스톤

69:피스톤 유지대

70:피스톤 승강 가이드

71:실린지 펌프용 모터

72:실린지 펌프용 볼나사

80A, 80B:기체 배출경로

81A, 81B:배출용 개폐밸브

82A, 82B:폐액 탱크

83:폐액

84A, 84B:폐액 배출경로

85A, 85B:폐액용 개폐밸브

86A, 86B:흡인 펌프

87A, 87B:Hi측 센서

88A, 88B:Low측 센서

89:액면

90A, 90B:기체 배출경로의 출구

91:기체 공급경로

92:기체공급용 개폐밸브

93:기체 공급경로의 입구

95:제어장치

96:조작반

97:비드

100:기체

101:미소 기체

102:공급 기체

X:도포방향(기판진행방향)

Ha:중앙부 랜드길이

Hb:끝부 랜드길이

α:매니폴드의 상부 가장자리의 경사각도

Sa:공급구부 매니폴드 단면적

Sb:기체 배출구부 매니폴드 단면적

θ :기체 배출경로의 경사각도

H:토출구와 폐액 탱크에 저장되는 폐액의 액면의 고저차

H':토출구와 기체 배출경로의 출구의 고저차(H)

Q3:Low측 센서 높이

Q4:Hi측 센서 높이

본 발명은, 예를 들면 컬러 액정 디스플레이용 컬러필터 및 어레이 기판, 플 라즈마 디스플레이용 패널, 광학필터 등의 제조분야에 사용된다. 상세하게는, 본 발명은, 유리기판 등의 피도포부재 표면에 도포액을 도포하는 다이 코터의 도포기 내부에 침입한 기체를 효율적으로 배출할 수 있는 도포방법 및 도포장치, 그리고 이들을 사용한 디스플레이용 부재의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

컬러필터, 어레이 기판 등에 의해 구성되는 컬러 액정 디스플레이는, 피도포부재인 유리기판의 표면에 저점도의 액체재료를 도포해서 건조시킨다는 도포막을 형성하는 제조공정이 대부분 포함되어 있다. 예를 들면, 컬러필터의 제조공정에서는, 유리기판 상에 흑색의 포토레지스트재의 도포막을 형성하고, 포토리소그래피법에 의해 도포막을 격자상으로 가공하고, 이 격자간에 적색, 청색, 녹색의 포토레지스트재의 도포막을 같은 포토리소그래피법에 의해 순차적으로 형성한다. 컬러필터의 제조공정 이외에도, 컬러필터와 어레이 기판 사이에 주입되는 액정의 스페이스를 형성하는 스페이서용의 포토레지스트재를 도포하거나, 컬러필터상의 표면의 요철을 평활화하기 위한 오버코트 도포막을 형성하는 제조공정 등이 있다.

이들 도포막 형성을 위한 도포장치로서는, 종래는 스피너, 바 코터 등이 사용되고 있었다. 그러나, 최근에는, 도포액의 소비량 삭감, 소비전력량 삭감, 유리기판 대형화에 따른 장치 대형화가 용이한 점 등의 이유로 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은 다이 코터가 많이 사용되고 있다.

단, 이러한 다이 코터를 사용해서 유리기판 등의 매엽상의 피도포부재에 도포하는 경우, 도포기의 내부에 기체 즉 기포가 침입하는 일이 있다. 기체침입의 요인으로서는, 1)도포액이 흐르는 배관의 접속부나 펌프의 슬라이딩부를 통한 기체의 침입, 2)도포액에 용존되어 있던 기체의 도포기 내부에서의 발포, 3)도포액 공급에 사용되는 밸브의 개폐 동작에 의한 기체의 흡입이나 도포액의 용적변화에 의한 발포, 4)도포기의 토출구로부터의 기체의 흡입 등을 들 수 있다. 이상의 요인에 의해, 기체가 도포기 내부에 침입하면, 도포 개시시의 토출압력에 지연이 생겨 도포 개시부분의 막두께가 얇아지거나, 기체가 도포기의 토출구로부터 피도포부재에 직접 토출되어서 핀홀이나 세로 라인이라는 도포결점이 발생한다.

그 때문에 도포기 내부에 기체가 침입한 경우, 상기의 문제가 생기기 전에, 토출구가 상향으로 되도록 도포기를 회전시키고 나서, 토출구로부터 기체를 배출하거나, 도포기에 기체 배출구를 형성하고, 기체 배출구로부터 도포액과 함께 기체를 배출하는 발명이 이루어져 있다. 그러나, 특허문헌 2에 개시되어 있는 바와 같이, 도포기를 회전해서 상향으로 한 토출구로부터 기체를 배출하는 방법은, 도포생산을 일시적으로 중단하고 도포기를 회전시키지 않으면 안되고, 또한 도포기를 회전시키는 회전기구나, 기체배출 후에 도포기에 부착된 도포액을 작업자가 수작업으로 닦아내는 일이 필요하다.

그러나, 대형의 기판에 대응해서 대형화된 도포기를 작업자가 수작업으로 청소하는 것은 다대한 시간과 노동력이 필요하다. 그 결과, 도포생산을 장시간 중단하게 되어, 도포생산을 위한 도포장치의 가동률이나, 생산성이 현저하게 저하된다. 또한 대형화된 도포기를 회전시키기 위해서는, 고정밀도이며 고출력의 회전장치가 필요하기 때문에, 장치의 비용이 높아진다.

한편, 도포기에 형성된 기체 배출구로부터 기체를 배출하는 수단은 토출구가 하향의 상태이며, 도포생산 중에 기체를 배출할 수 있으므로, 도포기를 회전시키지 않고 상기 문제를 회피할 수 있다. 여기에서, 특허문헌 3에 개시되어 있는 방법은, 부력을 이용해서 기체가 기체 배출구로부터 배출될 수 있도록 기체 배출구에 접속되는 기체 배출배관이 기체 배출구보다 높은 위치에 배치되어 있다. 그러나, 이 위치에서는 기체 배출배관의 고저차에 의해 발생하는 액압이 저항으로 되므로, 기체를 배출하기 위해서 소비되는 도포액의 양이나 기체 배출시간이 다대하게 된다. 그 때문에 기체 배출 능력은 현저하게 낮다.

또한 특허문헌 4에 개시되어 있는 방법에서는, 기체 배출배관의 도중에 대기 개방부가 설치되어 있다. 그러나, 이 방법도 토출구보다 상부에 있는 배출 경로의 최상부가 대기 개방되어 있으므로, 기체를 배출하기 위해서, 액정 디스플레이 제조용 도포액과 거의 같은 점도인 5cp의 도포액을 1000cc나 공급하지 않으면 안되므로, 기체배출 효율은 매우 낮다. 이러한 도포액을 쓸데없이 소비하는 시스템을, 매우 고가인 액정 디스플레이 제조용의 도포액에 적용하는 것은 비용면에서 곤란하다.

또한 특허문헌 5에서는, 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 매니폴드의 상부 가장자리를 상향으로 경사시켜서, 기체가 기체 배출구로 흐르기 쉬운 구조를 갖는 발명도 개시되어 있다. 그러나, 단지 매니폴드의 상부 가장자리를 상향으로 경사시킨 것만으로는 기체의 부력을 충분히 살릴 수는 없어, 매니폴드 상부 가장자리에 부착된 기체를 배출하는 것은 어렵다. 또한 특허문헌 6 또는 특허문헌 7에 개시되어 있는 발명에서는, 공급구가 형성된 위치에서의 매니폴드의 단면적보다 기체 배출구가 형성된 위치에서의 매니폴드의 단면적의 쪽을 크게 하고 있기 때문에, 매니폴드 내부의 유속은 기체 배출구에 가까울수록 감소되어 버린다. 그 결과, 기체를 이동시키는 능력이 저하되어, 특히 도포기가 대형화되면 기체배출 효율도 현저히 저하된다.

또한, 지름이 1㎜미만의 미소 기체, 즉 미소한 기포가 도포기 내부에 침입하면, 미소 기체에 작용하는 부력이나 도포액으로부터의 밀려흐르는 힘은 매우 작으므로, 기체 배출구를 향해서 이동하는 기체의 이동속도는 극단적으로 작아져, 이동도중에 매니폴드의 벽면에 기체가 부착되어서 움직이지 않게 되는 일이 있다. 특히 도포기가 대형화되면, 미소 기체의 이동경로도 길어지므로, 미소 기체를 기체 배출구로부터 배출시키는 것은 매우 곤란해진다. 그러나, 상기 어느 발명에나, 이 미소 기체를 효율 좋게 도포기로부터 배출하는 방법에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다. 미소 기체가 내부에 침입했을 때는, 기체 배출시의 도포액의 공급속도나 공급시간을 늘리는 수 밖에 미소 기체를 배출시키는 수단이 없다. 이 때문에, 가령 미소 기체를 배출할 수 있었다해도, 대량의 도포액과 시간이 필요하다. 따라서, 지름 1㎜미만의 미소 기체를 배출하기 위해서, 기존의 시스템을 매우 고가의 액정 디스플레이 제조용 도포액에 적용하는 것은 비용면에서 매우 곤란하다. 또한, 기존의 상기 수단에서는, 미소 기체를 완전히 배출할 수 없는 경우도 있으므로, 미소 기체가 토출구로부터 피도포부재에 토출되어서, 핀홀이나 세로 라인이라는 도포결점이 발생하는 일도 있다.

(특허문헌 1)JP06-339656A

(특허문헌 2)JP09-253556A

(특허문헌 3)JP-2557582B

(특허문헌 4)JP2000-176351A

(특허문헌 5)JP2001-334197A

(특허문헌 6)JP2005-144376A

(특허문헌 7)JP2006-95459A

본 발명은, 상기의 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것이다. 본 발명의 목적은, 도포기 내부에 침입한 어떤 기체도, 소량의 도포액량 및 단시간에 배출시킬 수 있는 수단을 실현함으로써, 택트 타임이 짧고, 생산성이 높고, 또한 고품질의 도포막 형성이 가능한 도포장치 및 도포방법, 그리고 이들을 사용한 디스플레이용 부재의 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 목적은, 이하에 서술하는 수단에 의해 달성된다.

본 발명의 도포방법은, 도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급수단과, 도포액을 토출하는 토출구 및 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 기체 배출구와 대략 동일한 높이 또는 기체 배출구보다 낮은 위치에 있으며 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 기체 배출경로의 출구로부터 배출된 폐액을 모으는 폐액 탱크와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치를 이용해서, 토출구로부터 피도포부재에 도포액을 공급하면서, 도포기와 피도포부재를 상대적으로 이동시켜서 피도포부재의 표면에 도막을 형성하는 도포방법으로서, 피도포부재의 표면에 도막을 형성하기 전 및/또는 형성한 후에, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 도포방법에 있어서, 기체 배출경로의 출구는 대기 개방된 상태이며, 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 도포방법은, 도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급수단과, 도포액을 토출하는 토출구 및 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있고 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 기체 배출경로의 출구로부터 배출된 폐액을 모으는 폐액 탱크와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치를 이용해서 토출구로부터 피도포부재에 도포액을 공급하면서, 도포기와 피도포부재를 상대적으로 이동시켜서 피도포부재의 표면에 도막을 형성하는 도포방법으로서, 피도포부재의 표면에 도막을 형성하기 전 및/또는 형성한 후에, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것도 특징으로 한다. 본 발명의 도포방법에 있어서, 기체 배출경로의 출구는 대기 개방된 상태이며, 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것이 바람직하다. 본 발명의 도포방법에 있어서, 폐액 탱크의 액체 저장부가 대기 개방되고, 폐액 탱크에 저장된 폐액의 액면이 도포기의 토출구보다 낮은 위치에 있고, 폐액 탱크 내의 폐액 중에 기체 배출경로의 출구가 잠긴 상태에서 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것도 바람직하다.

본 발명의 다른 도포방법은, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기를 사용하여, 도포기의 토출구로부터 도포액을 토출하면서 피도포부재와 도포기를 상대적으로 이동시켜서 도포액을 피도포부재의 표면에 도포하는 도포방법에 있어서, 도포액이 충전되어 있는 매니폴드에 기체를 공급하고, 계속해서 매니폴드에 도포액을 공급하고, 기체와 도포액의 일부를 기체 배출구로부터 배출하고, 그 후에 피도포부재의 표면에 도포액을 도포하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 디스플레이용 부재의 제조방법은, 상기 중 어느 하나에 기재된 도포방법을 이용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 도포장치는, 도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구 및 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 기체 배출경로가 기체 배출구보다 대략 동일한 높이 또는 기체 배출구보다 낮은 위치에 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 다른 도포장치는, 도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 기체 배출경로의 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 도포장치는, 도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 도포기에 기체를 공급하는 기체 공급경로가 적어도 도포기, 액체 공급경로, 또는 기체 배출경로 중 어느 하나에 접속되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 도포장치에 있어서, 기체 공급경로의 입구는 대기 개방되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 도포장치에 있어서, 도포기가 액체 공급경로로부터 도포기에 도포액을 공급하는 공급구를 갖고, 매니폴드의 도포 폭방향에 있어서의 단면적이 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 감소하고, 또한, 매니폴드의 상부 가장자리가 토출구면과 평행하거나, 또는 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 상향으로 경사져 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 도포장치에 있어서, 도포기의 슬롯의 랜드길이는 도포 폭방향의 중앙부로부터 양단부를 향해서 감소되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 디스플레이용 부재의 제조장치는, 상기 중 어느 하나에 기재된 도포장치를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 다이 코터(1)가 나타내어져 있다. 다이 코터(1)는 기대(30)가 구비되어 있으며, 기대(30) 위에 한쌍의 가이드 레일(31)이 설치되어 있다. 이 가이드 레일(31) 위에는, 스테이지(32)가 설치되어 있다. 스테이지(32)는 리니어모터(33)에 의해 구동되고, 도 1에 나타내는 X방향으로 자유롭게 왕복운동이 가능하다. 또 스테이지(32)의 상면은, 도시가 생략된 복수의 흡착구멍을 갖는 진공흡착면으로 되어 있으며, 피도포부재인 기판(3)을 흡착 유지할 수 있다. 또한 기대(30)에는, 문형의 지주(34)가 설치되어 있다. 이 지주(34)의 양측에는, 상하방향으로 왕복운동이 가능한 한쌍의 승강장치 유닛(40)이 구비되어 있다. 도포를 행하는 도포기(10)는 이 승강장치 유닛(40)에 토출구(15)를 하향으로 해서 부착되어 있다. 승강장치 유닛(40)은, 도포기(10)를 유지하는 도포기 유지대(22)를 승강시키는 승강대(41), 승강대(41)를 상하방향으로 안내하는 가이드(42), 모터(43), 모터(43)의 회전운동을 승강대(41)의 직선운동으로 변환하는 볼나사(44)로 구성되어 있다. 이 승강장치 유닛(40)은 도포기(10)의 도포 폭방향의 양단(좌우)에서 각각 독립적으로 동작할 수 있으므로, 도포기(10)의 도포 폭방향의 수평에 대한 경사각를 임의 로 설정할 수 있다. 이것에 의해 도포기(10)의 토출구면(21)과 피도포부재인 기판(3)을 도포기(10)의 도포 폭방향과 평행하게 할 수 있음과 아울러, 기판(3)의 표면과 토출구면(21) 사이의 거리인 클리어런스를 임의의 크기로 할 수 있다.

또한, 기대(30)에는 와이핑 유닛(50)이 설치되어 있다. 이 와이핑 유닛(50)은, 스테이지(32)와 마찬가지로 가이드 레일(31) 위를 도포방향인 X방향으로 자유롭게 왕복운동할 수 있다. 와이핑 유닛(50)은, 와이핑 헤드(51), 와이핑 헤드 구동장치(52), 헤드 유지기(53), 트레이(54), 와이핑 유닛 유지대(55)로 구성되어 있다. 또, 와이핑 헤드(51)는 도포기(10)의 하단부 형상에 끼워맞춰지는 형상을 하고 있고, 합성수지 등의 탄성체인 것이 바람직하다.

와이핑 유닛(50)으로 도포기(10)의 하단부를 닦아낼 경우, 와이핑 유닛(50)을 도포기(10)의 하부까지 X방향으로 이동시키고, 도포기(10)를 승강장치 유닛(40)에 의해 하강시켜서, 와이핑 헤드(51)를 도포기(10)의 하단부에 접촉시킨다. 그리고, 도포기(10)의 하단부에 접촉시킨 상태에서, 와이핑 헤드(51)를 와이핑 헤드 구동장치(52)에 의해 도포기(10)의 X방향에 직교하는 도포 폭방향으로 이동시킴으로써 도포기(10)의 하단부에 부착된 잔류 도포액 및 파티클 등을 제거한다. 도포기(10)로부터 제거된 잔류 도포액 및 파티클 등은 와이핑 헤드(51)의 하부에 설치된 트레이(54)에 의해 받아져, 도시하지 않은 폐액경로를 통해서, 도시하지 않은 용기에 회수된다. 또, 이 트레이(54)는, 도포액(2)의 품종교환이나 도포기(10)의 하단인 토출구면(21)의 건조 방지를 위해서 토출구(15)로부터 토출되는 도포액(2)이나 용제 등을 회수하는 것에도 사용할 수 있다.

또한 다이 코터(1)에는, 도포액(2)을 도포기(10)에 공급하는 도포액 공급장치 유닛(60)도 구비되어 있다. 여기에서, 도포기(10)에 접속된 공급경로와 배출경로를 상세하게 나타낸 도 4를 참조하면, 도포액 공급장치 유닛(60)에는, 도포액(2)을 저장하는 도포액 탱크(61)가 구비되어 있다. 도포액 탱크(61)에 저장된 도포액(2)은, 도포액 탱크(61)의 하류에 접속된 펌프 공급로(62), 흡인용 개폐밸브(63)를 거쳐서 실린지 펌프(64)에 공급된다. 실린지 펌프(64)에 공급된 도포액(2)은, 토출용 개폐밸브(65), 다이 공급로(66)를 통해서 도포기(10)의 공급구(16)로부터 매니폴드(13)에 보내진다. 여기에서, 실린지 펌프(64)는 실린지(67), 피스톤(68), 피스톤(68)을 유지하는 피스톤 유지대(69), 피스톤 유지대(69)를 상하방향으로 안내하는 피스톤 승강 가이드(70), 피스톤 유지대(69)를 상하방향으로 이동시키는 구동원이 되는 실린지 펌프용 모터(71), 실린지 펌프용 모터(71)의 회전운동을 피스톤 유지대(69)의 직선운동으로 변환해 피스톤 유지대(69)를 실제로 이동시키는 실린지 펌프용 볼나사(72)로 구성되어 있다. 이 실린지 펌프(64)는, 정용량형의 펌프이며, 실린지(67)의 내부에 충전된 도포액(2)을 피스톤(68)에 의해 밀어냄으로써 도포막 형성에 요하는 용량의 도포액(2)을 도포기(10)에 공급할 수 있다. 실린지(67)의 내부에 도포액(2)을 충전하는 경우에는, 실린지(67)의 상류에 부착되어 있는 흡인용 개폐밸브(63)을 「열림」, 실린지(67)의 하류에 부착되어 있는 토출용 개폐밸브(65)을 「닫힘」으로 한 상태에서, 피스톤(68)을 하강시킨다. 또한 실린지(67)의 내부의 도포액(2)을 도포기(10)를 향해서 공급하는 경우에는, 흡인용 개폐밸브(63)을 「닫힘」, 토출용 개폐밸브(65)을 「열림」으로 한 상태에서, 피스 톤(68)을 상승시킨다.

다시 도 1을 참조하면, 다이 코터(1)에 탑재된 도포기(10)는, 도포 폭방향(지면에 수직인 방향)으로 신장되는 프론트 립(11)과 리어 립(12)을 도포방향으로 겹치고, 도시하지 않은 복수의 조립 볼트에 의해 결합해서 구성되어 있다. 또, 도포방향이란 도 1의 X방향과 일치한다. 또한 도포기(10)에는, 도포기(10) 내부에 공급된 도포액(2)을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드(13)가 형성되어 있다. 이 매니폴드(13)는 프론트 립(11)과 리어 립(12)과 마찬가지로 도포 폭방향으로 신장되는 형상이다. 여기에서, 도포 폭방향이란, 도포기(10)의 길이방향과 일치한다. 매니폴드(13)의 하방에는, 프론트 립(11)과 리어 립(12)의 간극인 슬롯(14)이 형성되어 있고, 이 슬롯(14)도 도포 폭방향으로 신장되어 있다. 그리고, 슬롯(14)의 하단부가 도포기(10)의 토출구(15)가 된다.

도 2는, 도포기(10)의 개략 정면 단면도이며, 도포 폭방향에 직교하는 도포방향으로부터 도포기(10)의 내부를 본 것이다. 도 2(a)를 참조하면, 도포기(10)에는, 도포액(2)이 공급되는 공급구(16)와, 도 4에 나타내지는 도포기(10)의 내부에 침입한 기체(100)를 도포액(2)과 함께 배출하는 기체 배출구(17A, 17B)가 형성되어 있다.

여기에서, 공급구(16)의 수나 위치는 특별하게 한정되지 않는다. 도 2에 나타내는 바와 같이 공급구(16)가 1개일 때에, 공급구(16)를 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 중앙에 형성하면, 도포 폭방향으로 도포액(2)을 폭을 넓히기 위한 유로길이가 최단으로 되므로 바람직하다. 이러한 공급구(16)의 배치는, 특히 도포기(10)가 장척화된 경우에 유용하게 된다.

공급구(16)를 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 중앙에 형성할 경우, 기체 배출구(17B)는 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 양단 위치에 1쌍 설치하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 공급구(16)로부터 유입한 기체, 도포기(10)의 내부에서 발포한 기체, 토출구(15)로부터 흡입한 기체가, 도 4에 나타내는 바와 같은 매니폴드(13)에 저장된 기체(100)로 되어도, 기체(100)를 매니폴드(13) 내의 도포액(2)의 흐름에 따라 기체 배출구(17B)로부터 배출할 수 있다. 또한 공급구(16)의 상부에 축적하는 기체나 공급구(16)로부터 침입한 기체를, 매니폴드(13)에 도달하기 전에 배출하기 위해서, 기체 배출구(17A)를 공급구(16)의 상방에 형성하는 것도 바람직하다.

다음에 도포기(10)의 도포 폭방향에 직교하는 개략 측면 단면도인 도 3을 참조하면, 도 3(a)에 공급구(16)의 위치의 단면도, 도 3(b)에 기체 배출구(17B)의 위치의 단면도가 나타내어져 있다. 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 공급구(16)는 매니폴드(13)의 상부와 공급 내부유로(18)를 통해서 접속되어 있는 것이 바람직하고, 한편 기체 배출구(17A)는 기체가 집합하기 쉬운 공급 내부유로(18)의 상부와 접속되어 있는 것이 바람직하다.

또한 도 3(b)에서 나타내는 바와 같이, 기체 배출구(17B)는 기체가 집합하기 쉬운 매니폴드(13)의 상부와 기체배출 내부유로(19B)를 통해서 접속되어 있는 것이 바람직하다. 여기에서, 기체배출 내부유로(19A, 19B)는, 부분적으로는 연직방향으로 신장되는 경로를 가져도 좋지만, 기체배출 내부유로(19A, 19B)의 최상부와 최하부의 고저차에 의한 액압의 영향에 의해 기체배출 내부유로(19A, 19B)를 흐르는 도 포액(2)의 유량이 저하하지 않도록, 기체 배출구(17A, 17B) 부근에서는 수평방향으로 신장되는 경로가 바람직하다. 따라서, 기체 배출구(17A, 17B)는, 도포기(10)의 상면이 아니라, 정면, 측면, 배면 중 어느 하나에 형성되는 것이 바람직하다.

다시 도 2를 참조하면, 매니폴드(13) 내에서 기체를 도포액(2)의 흐름을 따라 효율적으로 배출하기 위해서, 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)는, 도 2(a)에 나타낸 바와 같이 토출구면(21)과 평행하거나, 또는 도 2(b)에 나타낸 바와 같이 토출구면(21)을 기준으로 해서 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 상향으로 경사시키는 것이 바람직하다. 이러한 구성이면, 기체를 도포액(2)과 함께 기체 배출구(17B)로 이동시키려고 하면, 기체에 작용하는 부력이 기체의 이동을 촉진하므로 기체가 용이하게 배출될 수 있고, 높은 기체배출 효율이 얻어진다. 한편, 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)가 토출구면(21)을 기준으로 해서 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 하향으로 경사져 있을 경우, 기체를 도포액(2)과 함께 기체 배출구(17B)로 이동시키려고 하면, 기체에 작용하는 부력에 대항하여 중력방향으로 밀어 되돌리는 힘이 필요하게 되기 때문에, 기체가 배출되기 어려워져, 기체배출 효율이 현저하게 저하된다.

매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)가 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 상향으로 경사져 있는 경우, 기체에 작용하는 부력을 밀어내기에 이용할 수 있기 때문에, 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)의 토출구면(21)에 대한 경사각도(α)는 어떠한 크기이여도 좋지만, 바람직하게는 5°이내, 보다 바람직하게는 3°이내로 한다. 경사각도(α)가 지나치게 크면, 그것에 따라 도포기(10)의 전체 높 이(도 1의 토출구면(21)으로부터 도포기 유지대(22)까지의 거리)가 증가하여 도포기(10)가 대형화된다. 그것에 의하여, 제작 비용의 증가, 핸들링성의 저하,라고 하는 문제가 생긴다. 또한, 프론트 립(11)과 리어 립(12)을 체결할 때의 양쪽 립간의 체결면압을 도포 폭방향으로 균일하게 하는 것이 어렵게 되기 때문에, 슬롯(14)의 간극이 도포방향으로 불균일하게 되어서 토출 정밀도에도 악영향을 주어버린다.

또, 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)의 모든 부분이, 토출구면(21)과 평행하거나, 또는 토출구면(21)을 기준으로 해서 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 직선적으로 상향 경사져 있는 것이 바람직하지만, 하향 경사져 있는 부분을 도중에 가져도 좋다.

여기에서, 경사각도(α)는, 구체적으로는, 도 2(b)에 나타는 바와 같이, 토출구면(21)에 평행한 파선과 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)가 이루는 각도로 나타내어진다. 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)란, 도 2의 20으로 표현되는 직선 부분이지만, 보다 구체적으로는 도 3의 매니폴드(13)의 최상부를 도포 폭방향으로 연결한 선 또는 면이다.

또한 도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 토출구(15)로부터 매니폴드(13)의 하부까지의 길이인 슬롯(14)의 랜드길이는, Ha(중앙부 랜드길이)>Hb(끝부 랜드길이)인 것이 바람직하다. 도 2(a)에 있어서, 랜드길이는 매니폴드(13)의 중앙부에서 양단부를 향해서 감소하고 있다. 만약, Ha(중앙부 랜드길이)=Hb(끝부 랜드길이)이면, 슬롯(14)에서의 양단부의 압력손실이 중앙부보다 높아지므로, 양단부의 토출량은 중앙부보다 적어지지만, Ha(중앙부 랜드길이)>Hb(끝부 랜드길이)로 함으로써, 슬 롯(14)에서의 양단부의 압력손실이 중앙부보다 낮아지므로, 중앙부와 대략 동일량의 도포액(2)을 양단부에서 토출할 수 있게 된다. 그 결과, 도포 폭방향에서 균일하게 도포액(2)을 토출구(15)로부터 토출할 수 있다.

다시, 도 3을 참조하면, 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 단면적, 즉 도포 폭방향에 직교하는 단면에서의 면적은, 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 점차 감소하고 있어, Sa(공급구부 매니폴드 단면적)>Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)이다. 기체 배출구부 매니폴드 단면적(Sb)을 공급구부 매니폴드 단면적(Sa)보다 작게 함으로써 기체 배출구(17B)로 향하는 도포액(2)의 유속이 빨라지므로, 매니폴드(13)의 내부의 기체를 도포액(2)과 함께 기체 배출구(17B)에 신속하게 이동시켜서, 단시간에 기체를 배출할 수 있음과 아울러, 매니폴드(13) 내에 체류부분이 생기기 어려워진다. 그 결과, 장척화한 도포기(10)의 기체배출도 단시간에 행할 수 있는 것에 추가로, 도포액(2)의 체류에 의한 열화의 문제도 해결할 수 있다.

반대로, 기체 배출구부 매니폴드 단면적(Sb)이 공급구부 매니폴드 단면적(Sa)보다 클 경우, 매니폴드(13) 내에서 기체 배출구(17B)로 향하는 도포액(2)의 유속이 느려지기 때문에, 기체를 배출하는 시간이 길어진다. 그리고, 기체배출 효율이 저하됨과 아울러, 체류에 의한 도포액(2)의 열화도 생기기 쉬워진다. 또, 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 단면적에 대해서는, 공급구부 매니폴드 단면적(Sa)으로부터 기체 배출구부 매니폴드 단면적(Sb)을 향해서 점차 감소하고 있는 것이라면, 어떠한 면적의 변화 패턴을 적용해도 좋다. 또한 도중에 일시적으로 면적이 증가하는 면적의 변화 패턴을 적용해도 좋다. 보다 효율적으로 기체를 기체 배출 구(17B)까지 이동시키기 위해서는, Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)/Sa(공급구부 매니폴드 단면적)는, 1/2이하인 것이 바람직하다.

다시 도 4을 참조하면, 기체 배출구(17A, 17B)에는, 기체 배출경로(80A, 80B), 배출용 개폐밸브(81A, 81B)가 각각 접속되어 있다. 기체 배출구(17A, 17B)로부터 배출되는 기체(100) 및 도포액(2)은, 배출용 개폐밸브(81A, 81B), 기체 배출경로(80A, 80B)를 통과하여 폐액 탱크(82A, 82B)로 배출된다. 여기에서, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)는, 기체 배출구(17A, 17B)로부터 배출된 기체(100)를 도포기(10)의 내부에 되돌리지 않도록 하기 위해서, 기체 배출구(17A, 17B)의 바로 근방에 형성하는 것이 바람직하다. 배출용 개폐밸브(81A, 81B)는, 적어도 기체 배출구(17A, 17B)로부터 100㎜ 이내에 설치하는 것이 바람직하다. 기체 배출경로(80A, 80B)에는, 금속제 배관이나 합성수지제 배관 등 어떠한 재질의 배관을 적용해도 좋다. 기체 배출경로(80A, 80B)는, 승강 동작을 행하는 도포기(10)에 접속되는 것이기 때문에, 굴곡가능한 합성수지제 배관을 사용하는 것이 바람직하다.

또한 폐액 탱크(82A, 82B)에 폐액(83)이 일정량 이상 모이면, 폐액(83)은 흡인 펌프(86A, 86B)에 의해 폐액 배출경로(84A, 84B), 폐액용 개폐밸브(85A, 85B)를 거쳐서 외부로 배출된다. 폐액 탱크(82A, 82B)에는, Hi측 센서(87A, 87B)와 Low측 센서(88A, 88B)가 설치되어 있다. Hi측 센서(87A, 87B)는 흡인 펌프(86A, 86B)의 흡인 동작을 개시하는 폐액(83)의 용량을 검지한다. Low측 센서(88A, 88B)는 흡인 펌프(86A, 86B)의 흡인 동작을 정지하는 폐액(83)의 용량을 검지한다. Hi측 센서(87A, 87B)와 Low측 센서(88A, 88B)의 고저차는, 바람직하게는 200㎜이하, 더욱 바람직하게는 100㎜이하이다.

여기에서, 폐액(83)의 배출방법에 대해서는, Hi측 센서(87A, 87B)나 Low측 센서(88A, 88B)를 이용하여 간헐적으로 폐액(83)을 배출하는 방법, 일정량의 폐액(83)이 모이면 폐액 탱크(82A, 82B)로부터 폐액(83)의 잉여분을 유출시켜서 폐액 탱크(82A, 82B)의 액면(89)을 일정하게 하는 방법 등, 어느 것을 적용해도 좋다. 또한 도 4에서는, 2개의 폐액 탱크(82A, 82B)가 설치되어 있지만, 폐액 탱크(82A, 82B)를 1개로 해서 공용해도 좋고, 기체 배출경로(80A, 80B)와 같은 수만큼 형성해도 된다.

여기에서, 보다 단시간에 기체(100)를 배출하기 위해서는, 기체 배출경로(80A, 80B)에 흡인수단을 설치할 필요가 있다. 흡인수단으로서는, 흡인 펌프 등을 사용해도 좋지만, 흡인 펌프는, 펌프 내부에서 도포액(2)이 고착되어 장기간 사용할 수 없거나, 배출량의 미세 조정이 곤란하다고 하는 문제가 있다. 그래서, 흡인 펌프와 동등한 작용이 얻어지는 사이펀 원리를 이용한 흡인수단을 사용하는 것이 바람직하다. 이 흡인수단은, 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)를, 토출구(15)보다 낮은 위치에 배치함과 아울러, 기체 배출구(17A, 17B)로부터 출구(90A, 90B)까지의 기체 배출경로(80A, 80B)의 내부를 액체로 채움으로써 흡인 작용을 발생시키는 것이다. 즉, 토출구(15)와 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)의 고저차에 의해 발생하는 액압을 이용해서 흡인 작용을 발생시키는 것이다. 이 사이펀 원리를 이용한 흡인수단을 사용하면, 토출구(15)와 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)의 고저차(H')를 조정하는 것만으로 배출량의 미세 조정이 가능하다. 또한, 흡인 펌프와 같은 구동장치를 사용하지 않기 때문에, 유지보수가 용이하다.

또한 기체 배출경로(80A, 80B)는, 기체 배출구(17A, 17B)와 연직방향에 대략 동일한 높이, 또는, 그것보다는 낮은 위치에 배치된다. 이 배치에 의해, 사이펀 원리에 의한 흡인 작용을 가장 효율적으로 발휘할 수 있다. 여기에서, 기체 배출경로(80A, 80B)가 기체 배출구(17A, 17B)와 연직방향으로 대략 동일한 높이, 또는, 그것보다 낮은 위치에 배치한다라는 것은, 기체 배출경로(80A, 80B)가 기체 배출구(17A, 17B)의 중심으로부터 수평선에 대하여, θ=±30°이내의 방향으로 신장되고, 또한 기체 배출구(17A, 17B)의 중심으로부터 연직방향에 50㎜ 상방보다는 낮은 위치에 배치되는 것을 의미한다. θ=-30°보다 작은 경우에는, 기체(100)의 부력에 의한 저항이 커져서 기체 배출구(17A, 17B)로부터 기체 배출경로(80A, 80B)로 기체(100)를 배출하기 어려워진다. θ=+30°보다 크거나, 기체 배출경로(80A, 80B)가 기체 배출구(17A, 17B)의 중심으로부터 50㎜ 상방보다 높은 위치에 배치될 경우, 기체 배출경로(80A, 80B)의 최상부와 최하부의 고저차에 의한 액압이 저항으로 되기 때문에, 기체 배출경로(80A, 80B)로부터 배출되는 도포액(2)의 양은 저하되고, 그 결과, 기체(100)의 배출량이 저하되므로 바람직하지 못하다.

또한 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)는 대기 개방되어 있는 것이 바람직하고, 또한, 기체 배출경로(80A, 80B)의 최하부에서 대기 개방되어 있는 것이 바람직하다. 단, 도포액(2)의 특성에 따라서는 기체배출 동작을 멈췄을 때에, 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)로부터 외기를 흡입하고, 이것에 의해, 건조 고화물이 발생해서 막힘이 발생하는 일도 일어날 수 있다. 따라서, 건조 고화물에 의한 막힘을 방지하기 위해서, 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B)는, 내부가 대기압인 폐액 탱크(82A, 82B) 속에 저장되어 있는 폐액(83) 속에 잠겨 있는 것이 바람직하다.

여기에서, 폐액 탱크(82A, 82B) 내에 저장되는 폐액(83)의 액면(89)은, 토출구(15)보다 낮은 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 단, 토출구(15)와 폐액 탱크(82A, 82B) 내에 저장되는 폐액(83)의 액면(89) 사이의 고저차(H)와, 토출구(15)와 기체 배출경로(80A, 80B)의 출구(90A, 90B) 사이의 고저차(H')가 지나치게 크면, 고저차(H)나 고저차(H')에서 발생하는 액압에 의해, 기체 배출구(17A, 17B)로부터 배출되는 도포액(2)의 양이, 도포기(10)의 내부에 공급되는 양에 대하여 지나치게 많아져버린다. 그것에 의하여, 매니폴드(13)의 일부가 부압으로 되어, 토출구(15)로부터 외기를 흡입하는 현상이 발생한다. 그 때문에 유로저항을 조정하거나, 기체 배출경로(80A, 80B)의 임의의 위치에 유량조정 밸브를 설치하거나 함으로써 도포기(10) 내부에의 공급량과 기체 배출구(17A, 17B)로부터의 배출량의 비율을 조정할 필요가 있다. 유로저항은, 고저차(H)나 고저차(H')의 크기, 기체 배출구(17A, 17B)의 구경, 기체 배출경로(80A, 80B)의 배관 지름이나 배관 길이에 의해 정해진다.

여기에서, 도포기(10) 내부로의 공급량(Q1)에 대한, 기체 배출구(17A, 17B)로부터의 배출량(Q2)의 비율(Q2/Q1)은, 바람직하게는 0.5∼0.95, 보다 바람직하게는 0.7∼0.9로 한다. 이 범위보다 크면, 토출구(15)로부터 외기를 흡입하기 쉬워지 고, 이 범위보다 작으면, 기체(100)를 배출하기 위해서 공급해야 할 도포액(2)의 양이 많아져서, 기체(100)를 효율적으로 배출할 수 없다. 또한 기체 배출경로(80A, 80B)는, 배관 내부에서 기체(100)가 체류하지 않는 내경으로 하는 것이 바람직하다. 비율(Q2/Q1)을 바람직한 범위로 해서 배관 내부에서 기체(100)가 체류하지 않도록 하기 위해서, 바람직하게는 고저차(H) 또는 고저차(H')는 800㎜이하, 기체 배출구(17A, 17B)의 내경은 10㎜이하, 기체 배출경로(80A, 80B)의 배관 지름은 내경 10㎜이하로 한다. 또한, 보다 바람직하게는 고저차(H) 또는 고저차(H')는 500㎜이하, 기체 배출구(17A, 17B)의 내경은 6㎜이하, 기체 배출경로(80A, 80B)의 배관 지름은 내경 6㎜이하로 한다.

그런데, 도포기(10)의 내부에 있는 지름 1㎜미만의 미소 기체(101)는, 기체 배출구(17A, 17B)로부터 용이하게 배출할 수 없다. 이 미소 기체(101)를 없애기 위해서, 도포기(10)의 내부에 있는 매니폴드(13)에 큰 용량의 기체를 공급하고, 그 기체에 미소 기체(101)를 통합시킨다. 이 큰 용량의 기체를, 상술의 방법으로 매니폴드(13)의 외부에 배출하면, 결과적으로 미소 기체(101)는 없어진다.

이 목적을 위하여, 본 실시형태의 다이 코터(1)에는, 도 4에 나타내는 바와 같이 기체 배출경로(80A)에 접속한 배출용 개폐밸브(81A)의 하류측으로 되는 위치에서, 도포기(10)의 내부에 기체를 공급하기 위한 기체 공급경로(91)가 접속되어 있다. 이 기체 공급경로(91)는, 기체공급용 개폐밸브(92)와, 기체공급용 개폐밸브(92)의 상류측에서 대기 개방된 기체 공급경로(91)의 입구(93)를 갖는다. 이 기체 공급경로(91)에서는, 기체공급용 개폐밸브(92)와 입구(93)가 기체 공급수단으로 서 작용한다. 기체공급용 개폐밸브(92)를 「열림」으로 하면, 입구(93)로부터 대기압의 기체를 도포기(10)의 내부에 공급하는 것이 가능해진다. 여기에서, 기체공급용 개폐밸브(92)를 열었을 때, 기체 배출경로(80A)의 도포액(2)이, 기체 공급경로(91)측으로 역류하지 않도록, 기체 공급경로(91)의 적어도 일부가 기체 배출경로(80A)보다 높은 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

또한 입구(93)로부터 대기압의 기체를 공급하는 것에 추가로, 펌프나 압력공기원 등으로 가압된 기체를 입구(93)로부터 공급해도 좋다. 가압 기체를 공급하는 경우에는, 기체공급속도가 지나치게 빠르면, 도포기(10)의 내부에 도달한 기체와 도포액(2)이 혼합되어서 기포발생이 일어나서, 반대로 미소 기체(101)가 발생할 우려가 있다. 이 경우에는, 기체 공급경로(91)에 유량조정밸브 등을 설치함으로써, 천천히 기체를 공급할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 또, 펌프나 압력공기원 등에서 가압된 기체를 공급하는 경우에는, 기체 공급경로(91)의 배치에 제약은 없다. 기체 공급경로(91)로서 사용하는 배관의 재질은, 금속이나 합성수지 등 어떠한 것을 사용해도 좋지만, 합성수지가 취급하기 쉽기 때문에 바람직하다.

또한, 본 실시형태에서는, 기체 공급경로(91)는 기체 배출구(17A)에 연결되는 기체 배출경로(80A)에 접속되어 있지만, 매니폴드(13)의 끝부에 있는 기체 배출구(17B)에 연결되는 기체 배출경로(80B)나, 도포기(10)의 공급구(16)에 연결되는 다이 공급로(66)에 접속해도 좋다. 즉, 기체 공급경로(91)는, 매니폴드(13) 내부에 기체를 공급할 수 있는 것이라면 어떠한 장소에 접속해도 좋다. 공급구(16)나 기체 배출구(17A, 17B) 이외에 매니폴드(13)에 접속되는 구멍을 프론트 립(11)이나 리어 립(12)에 설치하고, 이들 구멍에 기체 공급경로(91)를 접속해도 좋다. 또한 기체 공급경로(91)는, 도포기(10)에의 기체공급 가능부분에 복수개 접속해도 좋다.

또, 기체(100)를 배출할 때에 개폐시키는 배출용 개폐밸브(81A, 81B), 미소 기체(101)를 없앨 때에 개폐시키는 기체공급용 개폐밸브(92), 리니어모터(33), 모터(43), 실린지 펌프(64)의 피스톤(68)을 구동하는 실린지 펌프용 모터(71)를 포함하는 도포액 공급장치 유닛(60), 등 다이 코터(1)의 가동부의 모두는, 제어장치(95)의 제어신호로 동작한다. 그리고, 제어장치(95)에 갖추어진 자동운전 프로그램에 따라서 제어지령 신호가 각 장치에 송신됨으로써 미리 정해진 동작을 행한다. 또한 각 동작조건의 변경이 필요한 경우에는, 조작반(96)에 적당하게 변경 파라미터를 입력하면, 그것이 제어장치(95)에 전달되어서, 운전 동작의 변경이 가능해진다.

다음에 이 다이 코터(1)를 사용하여, 도포기(10) 내부의 기체를 배출하는 방법의 일례에 대하여 설명한다. 처음에, 도 4와 도 5를 참조하여, 도포기(10)의 내부에 도포액(2)이 전혀 없고 기체만이 충전되어 있는 상태로부터, 기체(100)를 배출해서 도포액(2)을 충전시키는 도포생산 전의 기체(100)의 배출방법에 대하여 설명한다. 우선, 도 4에서 도포액 탱크(61)로부터 실린지(67)의 내부까지 도포액(2)을 충만시킨다. 다음에 배출용 개폐밸브(81A, 81B), 기체공급용 개폐밸브(92)를 모두 「닫힘」으로 한 상태에서, 실린지 펌프(64)의 피스톤(68)을 상승시키고, 실린지(67)의 내부에 충전된 도포액(2)을 도포기(10) 쪽으로 향해서 흘러가게 한다. 이것에 의해 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 공급구(16)로부터 매니폴드(13)로 도포 액(2)이 보내진다. 실린지 펌프(64)에 의한 도포액(2)의 공급을 계속하면, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이 매니폴드(13) 및 슬롯(14)의 도포 폭방향으로 도포액(2)이 퍼지고, 도포액(2)의 일부는 슬롯(14)을 통과해서 토출구(15)로부터 토출된다. 또한, 실린지 펌프(64)에 의한 도포액(2)의 공급을 계속하면, 도 5(c)에 나타내는 바와 같이, 도포액(2)은 슬롯(14)의 전역에 충전되어서 토출구(15)로부터 토출되지만, 매니폴드(13)의 길이방향의 양단부에서 상측으로 기체(100)가 가두어지므로, 기체(100)는 토출구(15)로부터 배출할 수 없다. 이 때, 실린지 펌프(64)로부터 도포액(2)을 공급하고 있는 동안만, 기체공급용 개폐밸브(92)를 「닫힘」인 상태이고, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 「열림」으로 한다. 이것에 의해, 매니폴드(13)에는, 공급구(16)로부터 기체 배출구(17A, 17B)를 향하는 도포액(2)의 흐름이 발생한다. 이 흐름에 의해, 도포기(10)의 내부에 가두어진 기체(100)를, 도포액(2)과 함께 기체 배출구(17A, 17B)로부터 배출할 수 있다. 도포기(10) 내부의 기체(100)가 완전하게 배출될 때까지, 이 기체배출 동작을 반복하면, 도 5(d)에 나타내는 바와 같이, 도포기(10)의 내부에 도포액(2)만이 충만하고, 도포기(10)에의 도포액 충전작업이 완료된다. 이러한 도포생산 전의 기체배출 동작은, 실린지 펌프(64)로부터 도포기(10)에 도포액(2)을 공급하는 공급동작을 1회 행하는 사이에 완료시켜도 좋고, 도포액(2)의 공급동작을 반복하여 행하는 동안에, 복수회 행하여서 완료시켜도 좋다.

다음에 도 4와 도 6을 참조하여, 도포액(2)이 충전된 도포기(10)의 내부에 기체(100)가 침입했을 때에 실시되는 도포생산 중의 기체 배출방법에 대하여 설명 한다.

우선, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 도포생산 중에 도포기(10)의 내부에 침입한 기체(100)는 매니폴드(13)나 공급구(16)의 상부에 고인다.

이 기체(100)를 배출하기 위해서, 기체공급용 개폐밸브(92)를 「닫힘」의 상태에서, 실린지 펌프(64)로부터 도포액(2)을 공급하는 동안만, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 「열림」으로 한다. 이것에 의해, 매니폴드(13)에는, 공급구(16)로부터 기체 배출구(17A, 17B)를 향하는 도포액(2)의 흐름이 발생한다. 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)는, 토출구면(21)에 평행하거나, 또는 토출구면(21)을 기준으로 해서 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)의 사이는 상향으로 경사져 있다. 따라서, 기체 배출구(17B)를 향하는 기체(100)의 움직임은 매니폴드(13)의 상부 가장자리(20)에서는 방해받지 않는다. 또한 매니폴드(13)의 도포 폭방향의 단면적이, 공급구(16)로부터 기체 배출구(17B)를 향해서 감소하고, Sa(공급구부 매니폴드 단면적)>Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)인 것으로부터, 기체 배출구(17B)를 향하는 도포액(2)의 유속도 높다. 따라서, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 도포기(10)의 내부에 모인 기체(100)의 모두가, 공급구(16)의 상부에 있는 기체 배출구(17A) 부근과 매니폴드(13)의 양단부에 있는 기체 배출구(17B) 부근에 재빠르게 집합한다. 여기에서, 기체공급용 개폐밸브(92)를 「닫힘」의 상태에서, 실린지 펌프(64)로부터 도포기(10)에 도포액(2)을 공급하는 동안만, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 「열림」으로 하는 기체 배출동작을 반복한다. 그 결과, 도 6(c)에 나타내는 바와 같이, 도포기(10) 내부로부터 기체(100)가 완전하게 배출되어서, 매니폴드(13) 등의 유로에는 도포액(2)만이 충만하고, 도포기(10)의 내부에 침입한 기체(100)의 배출 작업이 완료된다. 이러한 도포생산 중의 기체배출 동작은, 한번만 행해도 좋고, 반복 행해도 된다.

그런데, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 도포액(2)이 충전된 도포기(10)의 내부에 지름 1㎜미만의 미소 기체(101)가 침입할 경우가 있다. 이 미소 기체(101)는 매우 작기 때문에, 미소 기체(101)에 작용하는 부력이 작다. 또한 매니폴드(13)의 벽면에 부착되면, 공급되는 도포액(2)의 흐름만으로는 이동하기 어렵다. 따라서, 상기의 도포생산 중의 기체배출 방법에서는 미소 기체(101)를 배출할 수 없을 경우가 있다. 미소 기체(101)를 배출하는 도포생산 중의 미소 기체 배출방법에 대해서, 도 4와 도 7을 이용하여 이하에 설명한다.

우선, 실린지 펌프(64)로부터 도포기(10)에의 도포액(2)의 공급을 정지하고, 기체공급용 개폐밸브(92), 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 모두 「열림」로 한다. 이것에 의해, 토출구(15) 및 기체 배출구(17A, 17B)로부터 도포액(2)이 배출되어, 도포액(2)의 배출량에 대응해서 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 공급 기체(102)가 기체 공급경로(91), 기체 배출경로(80A), 및 기체 배출구(17A)를 통과해서 공급구(16)나 매니폴드(13)에 공급된다. 매니폴드(13) 내의 도포액(2)이 이 공급 기체(102)로 치환됨으로써, 공급 기체(102)에 의해 형성되는 공간이, 기체 배출구(17A)로부터 도포 폭방향으로 팽창하면서 매니폴드(13)의 상부에 형성된다.

그리고, 미소 기체(101)가 존재하는 위치까지 공급 기체(102)의 공간이 형성되면, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 미소 기체(101)는 공급 기체(102)에 의한 공 간에 통합 혹은 흡수되므로, 미소 기체(101)는 사라져버린다. 도 7(d)에 나타내는 바와 같이, 공급 기체(102)에 의한 공간이 적어도 매니폴드(13)의 상부에 길이방향의 전체 폭에 걸쳐서 형성되면, 기체공급용 개폐밸브(92), 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 모두 「닫힘」로 해서 공급 기체(102)의 공급을 멈춘다. 그 후에 상기한 통상의 도포생산 중의 기체 배출작업을 실시하면, 도포기(10)의 내부에 있는 공급 기체(102)는 모두 배출되어서, 도포기(10) 내부에 도포액(2)만이 충만된다. 결과적으로, 원래 있었던 미소 기체(101)가 외부로 배출된다. 이상의 실시형태에서는, 빠르게 공급 기체(102)를 매니폴드(13)에 공급하기 위해서, 기체공급용 개폐밸브(92), 배출용 개폐밸브(81A, 81B)을 모두 「열림」로 하고 있다. 그러나, 기체 공급경로(91)가 접속되어 있지 않은 기체 배출경로(80B)의 배출용 개폐밸브(81B)는 「닫힘」인 채로, 기체공급용 개폐밸브(92)와 배출용 개폐밸브(81A)를 「열림」으로 함으로써도, 공급 기체(102)를 매니폴드(13)에 공급할 수 있다.

이상의 어느 쪽의 기체 배출방법에 있어서도, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)의 개폐 조작은, 토출구(15)로부터의 기체(100)의 흡입나 기체 배출구(17A, 17B)로부터의 역류를 막기 위해서, 실린지 펌프(64)에 의한 도포액(2)의 공급중에만 행하는 것이 바람직하다. 그 때문에 반드시 배출용 개폐밸브(81A, 81B)를 「닫힘」으로 한 후에, 실린지 펌프(64)에 의한 공급을 정지시킬 필요가 있다. 또한 상기의 실시형태예에서는, 배출용 개폐밸브(81A, 81B)는, 모두를 동시에 「열림」으로 하고 있지만, 각각을 단독으로 순차적으로 동작시켜도, 미리 정해진 조합 패턴에 따라서 동작시켜도, 어느 경우라도 좋다. 이 경우, 개폐 순서에 특별히 제약은 없지만, 공 급구(16) 부근에 모인 기체(100)를 매니폴드(13)에 유입시키지 않고 효율적으로 배출하도록, 공급구(16)에 연결되는 배출용 개폐밸브(81A)를 먼저 「열림」으로 하는 것이 바람직하다. 이상의 실시형태에서는, 도포기(10)의 내부의 기체(100), 미소 기체(101), 공급 기체(102) 및 도포액(2)을 기체 배출구(17A, 17B)로부터 배출하기 위해서, 도포액(2)의 공급수단으로서 실린지 펌프(64)를 사용하고 있다. 그러나, 공급수단은 이것에 한정되지 않고, 도포액 탱크(61)를 가압해서 도포액(2)을 공급하거나, 별도의 공지의 펌프를 이용하여 도포액(2)을 공급해도 좋다.

또, 상기의 기체 배출방법에서, 도포기(10)의 내부로부터 배출된 기체(100), 미소 기체(101), 공급 기체(102) 및 도포액(2)은, 기체 배출경로(80A, 80B)를 거쳐서 폐액 탱크(82A, 82B)에 배출되어, 도포액(2)이 폐액(83)으로서 저장된다. 여기에서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 폐액 탱크(82A, 82B)에 설치된 Hi측 센서(87A, 87B)로, 폐액(83)의 액면(89)이 Q4보다 높게 되었다고 검지하면, 흡인 펌프(86A, 86B)를 가동시킨다. 그리고, 폐액용 개폐밸브(85A, 85B)를 「열림」으로 해서, 흡인 펌프(86A, 86B)에서 폐액 배출경로(84A, 84B)로부터 폐액(83)을 흡인하고, 도시하지 않은 폐액경로에 폐액(83)을 배출시킨다. 이 후에, Low측 센서(88A, 88B)에서, 폐액(83)의 액면(89)이 Q3보다 낮아졌다고 검지하면, 폐액용 개폐밸브(85A, 85B)를 「닫힘」으로 하고, 흡인 펌프(86A, 86B)를 정지하여 폐액(83)의 배출 동작을 종료시킨다.

여기에서, 도포기(10)로부터의 기체배출 동작 중에 흡인 펌프(86A, 86B)를 가동시키면, 기체 배출구(17A, 17B)로부터의 도포액(2)의 배출량이 변화되어, 기체 배출량을 제어할 수 없게 되는 일이 있다. 따라서, 흡인 펌프(86A, 86B)는, 기체배출 동작이 행하여지지 않을 때, 즉 배출용 개폐밸브(81A, 81B)가 「닫힘」일 때에 가동시키는 것이 바람직하다.

또, 상기에서는, 공급 기체(102)에 의해 미소 기체(101)를 없애는 방법을, 도포액(2)의 흐름의 힘을 이용해서 기체(100)를 배출하는 방법과 조합시켜서 적용한 일례에 대해서 서술하였다. 그러나, 공급 기체(102)에 의해 미소 기체(101)를 없애는 방법과 조합시키는 기체(100)의 배출방법에 대해서는, 기체 배출경로(80A, 80B)에 펌프 등의 기계적 흡인수단을 접속해서 흡인하는 방법, 기체 배출구(17A, 17B)를 도포기(10)의 상면에 형성하고, 기체배출 내부유로(19A, 19B)를 연직방향으로 신장되는 경로로 해서 부력으로 기체(100)를 배출하는 방법, 등을 적용해도 좋다.

다음에 본 발명에 따른 도포기(10)를 탑재한 다이 코터(1)를 사용하여, 기판(3)에 도포하는 방법의 일례에 대하여 설명한다.

우선, 다이 코터(1)에 구비된 각 가동부의 원점복귀를 실시후, 각 가동부는 미리 설정된 스탠바이 위치로 이동한다. 또, 이 때까지 목표로 하는 도포조건을 실현하기 위한 파라미터는, 조작반(96)에 입력이 완료되어 있다. 또한, 도포기(10) 내부의 기체(100)를 배출해서 도포액(2)을 충전하는 것도, 상기의 도포생산 전의 기체 배출방법에 의해 완료되어 있다. 도포액 탱크(61)로부터 도포기(10)의 내부까지 도포액(2)은 이미 충만되어 있다. 이 때, 배출용 개폐밸브(81A, 81B), 기체공급용 개폐밸브(92)는 모두 「닫힘」이며, 와이핑 유닛(50)은 도포기(10)로부터 떨어 진 위치에 있다.

이상의 준비 동작이 완료된 시점에서, 와이핑 유닛(50)을 도포기(10)의 바로 아래로 이동시킨다. 계속해서, 스테이지(32)의 표면에 도시하지 않은 복수의 리프트 핀을 상승시키고, 도시하지 않은 로더로부터 기판(3)을 리프트 핀 상부에 적재한다. 그리고 리프트 핀을 하강시켜서, 기판(3)을 스테이지(32)의 상면에 두고, 도시하지 않은 센터링 장치로 기판(3)의 위치결정을 행하고, 도시하지 않은 복수의 흡착구멍에 의해 기판(3)을 흡착 유지한다. 이것과 병행하여, 도포액 공급장치 유닛(60)을 가동시켜서, 도포기(10)로부터 소량의 도포액(2)을 트레이(54)를 향해서 토출시킨다. 그리고, 도포기(10)를 승강장치 유닛(40)에 의해 하강하고, 도포기(10)의 하단을 와이핑 헤드(51)에 접촉시키면서, 와이핑 헤드(51)를 도포기(10)의 길이방향으로 이동시킨다. 도포기(10)의 토출구면(21)의 주변이 와이핑 헤드(51)의 닦아냄에 의해 청소되면, 도포기(10)를 승강장치 유닛(40)에 의해 상승시키고, 와이핑 유닛(50)을 도포기(10)의 하부로부터 떨어진 도포방향의 원점위치에 되돌린다.

다음에 기판(3)을 흡착 유지한 스테이지(32)가 이동을 개시하고, 도시하지 않은 센서에 의해 기판(3)의 두께를 계측한다. 그 후에 기판(3)의 도포개시 위치가 도포기(10)의 토출구면(21)의 바로 아래까지 이동해서 스테이지(32)가 정지한다. 그리고, 도시하지 않은 센서에 의해 계측된 기판(3)의 두께를 사용하여, 도포기(10)의 토출구면(21)으로부터 기판(3)의 표면까지의 거리인 클리어런스가 설정된 값으로 되도록, 승강장치 유닛(40)으로 도포기(10)를 하강시킨다.

도포기(10)의 하강이 종료되면, 도포액 공급장치 유닛(60)을 구동하고, 피스톤(68)과 실린지(67)의 내부에 충전된 도포액(2)을 약간 밀어낸다. 그것에 의하여, 도포기(10)의 토출구(15)와 기판(3) 사이에서 도포액(2)의 비드(97)를 형성할 수 있다. 비드(97)를 형성하고나서 일정시간 후에, 기판(3)을 흡착 유지하고 있는 스테이지(32)를 리니어모터(33)에 의해 일정 속도로 이동시키고, 또한, 토출구(15)로부터 이동하는 기판(3)의 표면에 도포액(2)을 계속해서 토출하면, 도포막이 기판(3) 상에 형성된다.

그 후에 기판(3)의 도포 종료부가 도포기(10)의 토출구(15)의 위치에 오면, 피스톤(68)을 정지시켜서 도포액(2)의 공급을 정지하고, 계속해서 승강장치 유닛(40)을 구동하여 도포기(10)를 상승시킨다. 이 동작으로, 기판(3)과 도포기(10) 사이에 형성된 비드(97)가 완전하게 끊어져 도포가 종료된다. 그 후에 스테이지(32)는 이동을 계속하여, 기판(3)을 반출하는 위치에서 정지한다. 이것과 병행하여, 도포기(10)는 상하방향의 원점위치에 되돌려진다. 그리고, 스테이지(32) 상의 기판(3)에의 흡착이 해제되어, 도시하지 않은 리프트 핀을 상승함으로써 기판(3)은 들어 올려진다. 이 때, 도시하지 않은 언로더가 기판(3)을 유지하고, 다음 공정에 기판(3)을 반송한다. 계속해서, 스테이지(32)는 원점위치에 되돌려져, 실린지 펌프(64)의 피스톤(68)은 하강하고, 실린지(67)의 내부에 새로운 도포액(2)을 충전시킨다. 그 후에 와이핑 유닛(50)을 도포기(10)의 하부까지 이동시키고, 다음 기판(3)이 이송될 때까지 대기하고, 이 이후는 같은 동작을 반복한다.

여기에서, 도포동작 중에, (1)도포액 공급장치 유닛(60)으로부터의 기체의 침입, (2)도포액(2)에 용존하고 있었던 기체의 발포, (3)흡인용 개폐밸브(63)나 토출용 개폐밸브(65)의 개폐 동작에 의한 기체의 흡입, (4)도포기(10)의 토출구(15)로부터의 기체의 흡입, 등에 의해, 도포기(10)의 내부에 기체가 침입하는 일이 있다. 기체가 도포기(10) 내에 침입하면, 도포 개시시에 있어서의 토출압력의 상승에 지연이 발생하고, 도포개시 부분의 막두께가 얇아져서 도포방향의 막두께 정밀도가 악화되거나, 기체가 토출구(15)로부터 기판(3)으로 토출됨으로써 핀홀이나 세로 라인이라고 한 도포결점이 발생하거나 한다. 여기에서, 상기한 도포생산 중의 기체 배출방법을 이용하여, 사전에 설정한 조건만큼 기체배출 동작을 반복하면, 이 기체(100)는 완전하게 배출되고, 이 상태에서 기판(3)으로의 도포를 재개하면, 도포개시 부분의 박막화나 도포결점의 발생을 없앨 수 있다.

그러나, 이 도포생산 중의 기체 배출방법에서, 도포개시 부분의 박막화나 도포결점의 발생을 없앨 수 없을 경우도 있다. 이것은, 도포기(10)의 내부에 미소 기체(101)가 침입하고 있을 경우이다. 이 경우에는, 상기의 도포생산 중의 미소 기체배출방법을 행하면, 도포기(10) 내부의 미소 기체(101)를 배출할 수 있고, 도포개시 부분의 박막화나 도포결점의 발생을 완전하게 없앨 수 있다. 또, 이들 기체 배출작업은, 막두께가 불안정하게 되거나 도포결점이 발생하고나서 실시해도 좋고, 기판(3)에의 도포작업을 일정 매수 행할때마다 실시해도 좋으며, 또한 어떠한 이유에서 도포작업을 일시적으로 중단하고 도포작업을 재개하기 전에 실시해도 좋다.

여기에서, 본 발명을 적용할 수 있는 도포액(2)의 점도로서는, 바람직하게는 1∼1000mPa·s, 보다 바람직하게는 1∼50mPa·s이다. 도포액(2)은, 도포성으로부터 뉴토니언인 것이 바람직하지만, 틱소성을 갖고 있어도 된다. 본 발명은 특히, 용제로서 휘발성이 높은 것, 예를 들면 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA), 초산부틸, 유산에틸 등을 사용하고 있는 도포액을 도포할 때에 유효하다. 구체적으로 적용할 수 있는 도포액(2)의 예로서는, 컬러필터용의 RGB 레지스트액, 블랙 매트릭스용 레지스트액, 포토스페이서용 레지스트액, 어레이 기판용 포지티브 레지스트액, 오버코트재 등이 있다. 또한 기판(3)인 피도포부재로서는 유리 이외에 알루미늄 등의 금속판, 세라믹판, 실리콘 웨이퍼 등을 사용해도 된다. 또한, 도포생산 중의 기체 배출작업을 일정 도포매수마다 행할 때는, 바람직하게는 5∼100매마다, 보다 바람직하게는 15∼50매마다 행한다. 도포작업 중의 미소 기체 배출작업에 대해서도, 일정 도포매수마다 행할 때는, 바람직하게는 50∼5000매마다, 보다 바람직하게는 100∼1000매마다 행한다. 또한 미소 기체 배출작업에서, 도포기(10)의 내부에 공급하는 기체량이나 공급시간은, 매니폴드(13)에 머물고 있는 미소 기체(101)를 확실하게 없애기 위해서, 적어도 매니폴드(13)의 상부에 공급 기체(102)로 공간을 형성할 수 있으면, 어떠한 공급 기체량이나 공급시간을 적용해도 좋다.

[실시예]

이하에, 실시예를 나타내고, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.

실시예 1

도 1, 도 4에 나타내는 다이 코터를 그대로 사용해서 컬러필터를 제조했다. 여기에서, 도포기로서는, 토출구의 간극이 100㎛, 길이방향의 길이가 1300㎜, 도포 폭이 1100㎜, 「중앙부 랜드길이 Ha=40㎜」>「끝부 랜드길이 Hb=38㎜」, 지름 4㎜의 기체 배출구가 공급구의 상부 및 매니폴드의 양단부의 합계 3개소에 형성되어 있고, 매니폴드의 상부 가장자리는 토출구면과 평행하고, Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=34㎟, Sb(양단부의 기체 배출구부 매니폴드 단면적)=8.5㎟, Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)/Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=1/4인 것을 사용했다. 또한 도포기에 접속되는 각 기체 배출경로에는, 내경 4㎜의 테플론(등록상표)제의 튜브를 사용하고, 도포기의 각 기체 배출구에 수평방향으로 접속함과 아울러, 접속부보다 하류의 각 기체 배출경로의 수평부분은, 각 기체 배출구의 중심보다 20㎜ 낮은 위치를 지나도록 설치했다. 또한, 각 기체 배출경로의 출구가, 도포기의 토출구보다 450㎜ 낮아지도록 각 기체 배출경로를 배치하고, 각 기체 배출경로의 출구를 대기 개방된 폐액 탱크 내에 저장된 폐액 속에 담그었다. 여기에서, 폐액 탱크 내의 폐액의 액면과 도포기의 토출구의 고저차(H)는, 폐액의 액면이 도포기의 토출구보다 400㎜ 낮아지도록, 폐액 탱크를 배치했다. 또한 배출용 개폐밸브는 각 기체 배출구로부터 50㎜ 떨어진 위치에 설치했다. 기체공급용 개폐밸브를 갖는 기체 공급경로에는, 내경 6㎜의 테플론(등록상표) 배관을 사용하고, 공급구에 연결되는 기체 배출경로의 출구와 배출용 개폐밸브 사이에 접속하여, 기체 공급경로의 입구를 대기 개방하고, 도포기의 토출구보다 높은 위치에 설치했다. 또, 도포액으로서는, 블랙 매트릭스, R색, G색, B색의 각 도포액을 준비했다. 블랙 매트릭스용 도포액은, 카본블랙을 차광재, 아크릴수지를 바인더, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)를 용매로 각각 사용하고, 고형분 농도를 10%, 점도를 10mPa·s로 조정했 다. 마찬가지로, R색용 도포액은, 아크릴수지를 바인더, PGMEA를 용매, 피그먼트 레드177을 안료로 사용하고, 고형분 농도 15%, 점도 5mPa·s로 조정한 것이다. G색용 도포액은, R색용 도포액에서 안료를 피그먼트 그린36으로 교체하고, 고형분 농도 15%, 점도 5mPa·s로 조정한 것이다. B색용 도포액은, R색용 도포액에서 안료를 피그먼트 블루15로 교체하고, 고형분 농도 15%, 점도 5mPa·s로 조정한 것이다. 이들 도포액은 어느 것이나 감광성 특성을 갖는다.

우선, 블랙 매트릭스용 도포액을 도포하기 위해서, 도포액을 도포액 탱크에 채우고, 도포기 내부에의 도포액 충전작업을 행하였다. 여기에서, 도포액 충전작업을 위한 도포생산 전의 기체 배출작업을 행하기 위해서, 실린지 펌프의 공급조건은, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 40000μl, 공급시간 8sec이다. 이 공급조건에서, 펌프의 공급 개시로부터 1초 후에 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 7초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클을 3회 반복하여, 도포기 내부의 기체를 완전하게 배출했다. 또, 이 기체 배출작업 중에는, 기체공급용 개폐밸브는 항상 「닫힘」의 상태를 유지했다.

이상의 도포액 충전작업 후에, 1100×1300㎜이고 두께 0.7㎜의 무알칼리 유리의 기판 상에, 두께 10㎛의 도포막을, 도포기와 기판의 거리인 클리어런스가 100㎛, 도포속도 3m/분으로 도포했다. 여기에서, 300매의 기판에 대하여 도포했다. 도포동작 중에, 공급계로부터의 기체의 침입, 도포액에 용존하고 있었던 기체의 발포, 도포기의 토출구로부터의 기체의 흡입 등에 의한, 기체 기인의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점의 발생을 방지하기 위해서, 도포생산 중의 기체 배출작업으로 서, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 40000μl, 공급시간 8sec의 조건으로, 공급 개시로부터 1초 후에 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 7초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클을 20매 도포마다 1회 행하였다. 이 기체 배출작업 사이클 실시 중에도 기체공급용 개폐밸브는 항상 「닫힘」의 상태로 유지했다. 또한 상기 기체 배출작업에서는 배출 곤란한 미소 기체를 배출시키기 위해서, 100매 도포마다 도포생산을 일단 정지하고, 미소 기체 배출작업으로서, 기체공급용 개폐밸브 및 배출용 개폐밸브를 30초간 모두 「열림」으로 하고, 도포기 내부에 기체를 공급하여 미소 기체를 없앤 후에, 도포생산 전의 기체 배출작업을 행했다.

도포한 기판은 100℃로 가열된 핫플레이트에서 10분 건조하고, 노광·현상·박리를 행한 후, 260도의 핫플레이트에서 30분 큐어를 행하여, 두께가 1㎛로 되는 블랙 매트릭스 패턴이 얻어졌다.

다음에 두께를 13㎛의 도포막으로 하는 이외는 블랙 매트릭스용 도포액과 완전히 같은 조건에서, R색용 도포액을 블랙 매트릭스가 형성된 100매의 기판에 연속해서 도포했다. 도포한 기판은, 90℃로 가열된 핫플레이트에서 10분 건조후, 노광·현상·박리를 행하고, R화소부에만 두께 2㎛의 R색 도포막을 남기고, 260도의 핫플레이트에서 30분 큐어를 행했다.

다음에 두께를 20㎛의 도포막으로 하는 이외는 R색용 도포액과 완전히 같은 조건에서, G색용 도포액을 블랙 매트릭스, R화소부가 형성된 100매의 기판에 연속해서 도포했다. 도포한 기판은, 100℃로 가열된 핫플레이트에서 10분 건조후, 노광 ·현상·박리를 행하고, G화소부에만 두께 2㎛의 G색 도포막을 남기고, 260도의 핫플레이트에서 30분 큐어를 행했다.

또한, G색용 도포액과 완전히 같은 조건에서, B색용 도포액을 블랙 매트릭스, R화소부, G화소부가 형성된 100매의 기판에 연속해서 도포했다. 도포한 기판도 G색용 도포액과 완전히 같은 조건에서 건조, 노광, 현상, 박리, 큐어를 행하고, B화소부에만 두께 2㎛의 B색 도포막을 남겼다. 또, 각 색 도포액의 도포에 있어서, 건조 후의 패턴형성 전의 상태에서 막두께를 측정한 결과, 모든 도포기판에 대하여 끝부의 10㎜를 제외하면, 도포방향, 도포 폭방향 모두, 목표로 하고 있었던 ±3%이하의 막두께 정밀도이었다. 병행하여, 도포 편차의 검사도 행했지만, 모든 도포기판에 대하여, 도포 품위는 매우 양호하다. 도포기 내부의 기체가 토출구로부터 피도포부재에 토출됨으로써 발생하는 핀홀이나 세로 라인이라고 한 기체 기인의 도포결점은 전혀 없었다.

그리고 최후에 ITO를 스퍼터링으로 부착시키고, 300매의 컬러필터를 제작했다. 얻어진 컬러필터는, 모두가 막두께 정밀도를 만족하고 있으며 또한, 도포결점도 없고, 품질적으로 나무랄 데 없는 것이었다. 또한 도포생산 전이나 도포생산 중의 기체 배출작업을 신속하게 행할 수 있었기 때문에, 생산 효율도 매우 높았다.

비교예 1

각 기체 배출경로의 출구가, 도포기의 토출구보다 50㎜ 높아지도록 배치하고, 각 기체 배출경로의 출구가 잠긴 폐액 탱크에 저장된 폐액의 액면이, 도포기의 토출구보다 200㎜ 높은 위치가 되도록 폐액 탱크를 배치한 이외는 실시예 1과 같은 조건에서, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 도포액 충전작업 중 및 도포생산 중의 기체 배출작업 중 어디에 있어서나, 각 기체 배출구로부터 배출되는 도포액의 유량이 저하하고, 도포기 내부의 기체가 각 기체 배출구로부터 단시간에 배출되지 않게 되었다. 이것은, 폐액 탱크에 저장된 폐액의 액면과 도포기의 토출구면의 고저차에 의한 액압이 저항으로 되기 때문이다. 그 결과, 기체 배출작업 시간이 증대해서 생산 효율이 현저하게 저하된 것 이외에, 도포기 내부에 기체가 잔존해버렸다. 도포방향의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점 등에 의해, 300매중 60매의 불량품이 발생하고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부에 기체가 잔존하지 않는 조건을 찾기 위해서, 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했다. 그 결과, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 100000μl, 공급시간 20sec의 조건으로, 공급 개시로부터 1초 후에 공급구부 및 양단부에 접속된 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 19초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클이, 도포액 충전작업 때에는 4회, 도포생산 중에는 2회 필요한 것을 알 수 있었다. 이것에 의해 실시예 1과 비교해서 기체배출에 요하는 시간 및 공급량 모두 증가하여, 기체배출 효율이 저하되는 것을 알 수 있었다. 이것은, 대기 개방된 폐액 탱크에 저장된 폐액의 액면이, 도포기의 토출구보다 200㎜ 높은 위치에 배치되는 것에 의한 것이다.

비교예 2

각 기체 배출경로가, 각 기체 배출구의 중심보다 100㎜ 높은 위치를 통과하도록 설치한 이외는 실시예 1과 같은 조건에서, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결 과, 도포액 충전작업 중 및 도포생산 중의 기체 배출작업 중 어디에 있어서나, 각 기체 배출구로부터 배출되는 도포액의 유량이 저하되고, 도포기 내부의 기체가 각 기체 배출구로부터 단시간에 배출되지 않게 되었다. 이것은, 각 기체 배출경로와 기체 배출구의 고저차에 의한 액압이 저항으로 되기 때문이다. 이것에 의해 기체 배출작업 시간이 증대해서 생산 효율이 저하한 것 이외에, 도포기 내부에 기체가 잔존해 버렸다. 그리고, 도포방향의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점 등에 의해, 300매중 28매의 불량품이 발생하고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부의 기체가 잔존하지 않는 조건을 찾기 위해서, 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했다. 그 결과, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 70000μl, 공급시간 14sec의 조건으로, 공급 개시로부터 1초 후에 공급구부 및 양단부에 접속된 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 13초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클이, 도포액 충전작업 때에는 3회, 도포생산 중에는 2회 필요한 것을 알 수 있었다. 이것에 의해 실시예 1과 비교해서 기체배출에 요하는 시간 및 공급량 모두 증가하고, 기체배출 효율이 저하되는 것을 알 수 있었다. 이것은, 기체 배출경로가 기체 배출구보다 100㎜ 높은 위치를 통과하기 때문이다.

비교예 3

기체 공급경로 및 기체공급용 개폐밸브를 설치하지 않고, 100매마다의 미소 기체의 배출 작업을 행하지 않는 것 이외는, 실시예 1과 완전히 같은 조건에서, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 막두께 정밀도는, 도포방향, 도포 폭방향 모두 목표의 ±3%이하이었다. 그러나, 도포기 내부의 미소 기체가 충분히 배출되지 않은 것 때문에, 도포결점이 발생하고, 300매중 8매에 관해서는 불량품이 되고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부의 미소 기체를 배출하기 위한 조건을 찾기 위해서, 미소 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했지만, 어떤 조건에서도 미소 기체를 배출할 수 없는 것을 알 수 있었다.

비교예 4

Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=34㎟, Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)=51㎟로 하고, Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)/Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=3/2로 한 이외는 실시예 1과 같은 조건으로, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 도포생산 전 및 도포생산 중의 기체 배출작업 중 어디에 있어서나, 매니폴드 내에서 양단부의 기체 배출구를 향하는 도포액의 유속이 낮아져, 도포기 내부의 기체가 양단부의 기체 배출구로부터 단시간에 배출되지 않게 되었다. 이것에 의해 도포기 내부에 기체가 잔존해버려, 도포방향의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점 등에 의해, 300매중 72매의 불량품이 발생하고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부의 기체가 잔존하지 않는 조건을 찾기 위해서, 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했다. 그 결과, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 70000μl, 공급시간 14sec의 조건에서, 공급 개시로부터 1초 후에 공급구부 및 양단부에 접속된 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 13초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클이, 도포생산 전 에는 3회, 도포생산 중에는 2회 필요한 것을 알 수 있었다. 이것에 의해 Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)/Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=3/2로 되는 것만으로, 실시예 1과 비교해서 기체 배출에 요하는 시간 및 공급량 모두 증가하고, 기체 배출효율이 저하되는 것을 알 수 있었다.

비교예 5

매니폴드 상부 가장자리가, 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 양단부의 기체 배출구를 향해서 하향으로 2도 경사진 이외는 실시예 1과 같은 조건으로, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 도포생산 전 및 도포생산 중의 기체 배출작업 중 어디에 있어서나, 양단부의 기체 배출구로 이동하는 기체의 움직임을 매니폴드 상부 가장자리가 방해하기 때문에, 도포기 내부의 기체가 양단부의 기체 배출구로부터 단시간에 배출되지 않게 되었다. 이것에 의해 도포기 내부에 기체가 잔존해버려, 도포방향의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점 등에 의해, 300매중 60매의 불량품이 발생하고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부의 기체가 잔존하지 않는 조건을 찾기 위해서, 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했다. 그 결과, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 70000μl, 공급시간 14sec의 조건에서, 공급 개시로부터 1초 후에 공급구부 및 양단부에 접속된 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 13초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클이, 도포생산 전에는 3회, 도포생산 중에는 2회 필요한 것을 알 수 있었다. 이것에 의해 매니폴드 상부 가장자리가 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 양단부의 기체 배출구를 향해서 하향으로 2도 경사진 것만으로, 실시예 1과 비교해서 기체 배출에 필요로 하는 시간 및 공급량 모두 증가하고, 기체배출 효율이 저하되는 것을 알 수 있었다.

비교예 6

매니폴드 상부 가장자리가, 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 양단부의 기체 배출구를 향해서 하향으로 2도 경사져 있고, Sb(기체 배출구부 매니폴드 단면적)/Sa(공급구부 매니폴드 단면적)=3/2으로 한 이외는 실시예 1과 같은 조건으로, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 도포생산 전 및 도포생산 중의 기체 배출작업 중 어디에 있어서나, 양단부의 기체 배출구를 향하는 도포액의 유속이 낮아지는 것에 추가로, 양단부의 기체 배출구로 이동하는 기체의 움직임을 매니폴드 상부 가장자리가 방해하기 때문에, 도포기 내부의 기체가 기체 배출구로부터 단시간에 배출되지 않게 되었다. 이것에 의해 도포기 내부에 기체가 잔존해버려, 도포방향의 막두께 정밀도의 악화나 도포결점 등에 의해, 300매중 122매의 불량품이 발생하여, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

또한 300매의 도포종료 후에, 도포기 내부의 기체가 잔존하지 않는 조건을 찾기 위해서, 기체를 완전하게 배출할 수 있는 공급조건을 검토했다. 그 결과, 공급속도 5000μl/sec, 공급량 100000μl, 공급시간 20sec의 조건에서, 공급 개시로부터 1초 후에 공급구부 및 양단부에 접속된 배출용 개폐밸브를 모두 「열림」의 상태, 19초 후에 모두 「닫힘」의 상태로 하는 기체 배출작업 사이클이, 도포생산 전에는 4회, 도포생산 중에는 3회 필요한 것을 알 수 있었다. 이것에 의해 매니폴 드 상부 가장자리가, 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 양단부의 기체 배출구를 향해서 하향으로 2도 경사져 있고, 기체 배출구부 매니폴드 단면적(Sb)/공급구부 매니폴드 단면적(Sa)=3/2로 해도, 실시예 1과 비교해서 기체 배출에 요하는 시간 및 공급량 모두 증가하여, 기체배출 효율이 저하되는 것을 알 수 있었다.

비교예 7

「중앙부 랜드길이 Ha=40㎜」=「끝부 랜드길이 Hb=40㎜」으로 한 이외는 실시예 1과 같은 조건으로, 컬러필터의 제작을 행했다. 이 결과, 도포생산 전 및 도포생산 중의 기체 배출작업은 문제 없었기 때문에, 도포결점도 없었다. 그러나, 「중앙부 랜드길이 Ha=끝부 랜드길이 Hb」로 함으로써 슬롯 양단부에서의 압력손실이 증가해서 양단부에서의 토출량이 감소했다. 그 결과, 도포 폭방향의 막두께 정밀도가 목표의 ±3%를 초과해버려, 전체 수가 불량으로 되고, 양호한 품질의 컬러필터를 얻을 수는 없었다.

본 발명에 의하면, 도포기 내부에 침입한 어떠한 형태의 기체도, 소량의 공급량 및 단시간에 의해 배출할 수 있기 때문에, 택트 타임이 짧고, 생산성이 높으며, 또한 고품질의 도포막의 형성이 가능해진다.

본 발명에 의하면, 다이 코터의 기체 배출 능력이 개선되어, 다이 코터의 이점을 손상시키지 않고, 높은 막두께 정밀도로 도포결점이 없는 도포막의 형성이 가능한 도포방법 및 도포장치, 디스플레이용 부재의 제조방법 및 제조장치가 제공된다.

본 발명은, 피도포부재에 도막을 형성하는 것에 바람직하고, 특히, 컬러 액 정 디스플레이용 컬러필터 및 어레이 기판, 플라즈마 디스플레이용 패널, 광학필터 등의 제조분야에 바람직하게 사용된다.

본 발명에 따른 도포방법 및 도포장치를 사용하면, 도포기의 기체 배출구와 접속된 기체 배출경로가 기체 배출구와 대략 동일한 높이 또는 기체 배출구보다 낮은 위치에 있고, 또한, 기체 배출경로의 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있는 상태에서, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 개방함으로써, 기체 배출구로부터 기체가 혼합된 도포액을 배출한다. 따라서, 기체 배출경로의 최상부와 최하부의 고저차에 의한 액압이 저항으로 되지 않아, 사이펀 원리를 기체배출 촉진에 이용할 수 있으므로, 단시간에 기체를 배출할 수 있다.

또한 도포기, 액체 공급경로 또는 기체 배출경로 중 어느 하나에 접속된 기체 공급경로로부터, 일정 용적이상의 기체를 도포기의 매니폴드에 공급하고, 이것에 의해 내부에 형성된 기체영역에 미소 기체를 통합함으로써, 미소 기체를 없앤 후에 공급된 기체를 소량의 도포액과 함께 도포기 외부로 배출하는 것이기 때문에, 배출이 곤란한 미소 기체도 단시간에 확실하게 외부로 배출시키는 것이 가능해진다.

또한, 매니폴드의 도포 폭방향에 있어서의 단면적이 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 감소되고, 또한, 매니폴드의 상부 가장자리가 토출구를 포함하는 토출구면과 평행하거나, 또는 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 상향으로 경사져 있는 도포기를 사용하는 것이기 때문에, 도포기가 대형화 되어도 공급구로부터 기체 배출구를 향하는 매니폴드 내부의 도포액의 유속이 빠르기 때문에, 기체가 기체 배출구를 향해서 빠르게 이동하고, 또한, 매니폴드 상부 가장자리의 경사에 의해 기체의 이동이 방해받는 일도 없으므로, 더욱 단시간에 확실하게 기체를 외부로 배출시키는 것이 가능해진다.

상기의 도포방법 및 도포장치에 의하면, 도포생산 중에 기체의 배출 작업을 행할 수 있으므로, 기체의 배출 작업으로 도포생산을 장시간 중단하는 일이 없다. 따라서, 도포장치의 가동률을 높게 함과 아울러 택트 타임의 단축이 용이하므로, 생산성을 대폭 향상시킬 수 있다. 또한, 기체를 배출시키기 위해서, 매우 고가의 액정 디스플레이 제조용 도포액을 쓸데없이 소비하지 않으므로, 비용 삭감에 크게 기여한다. 또한 우수한 기체 배출 성능에 의해, 도포기 내부의 기체를 완전하게 외부로 배출할 수 있으므로, 도포기 내부의 기체가 원인으로 되어 도포 개시시의 토출압력에 지연이 생겨서 도포 개시부분의 막두께가 얇아지거나, 기체가 토출구로부터 피도포부재에 직접 토출되어서 핀홀이나 세로 라인이라는 도포결점이 발생하는 문제도 완전히 해소할 수 있다. 또한, 도포기의 회전장치도 불필요하므로, 기판의 대형화에도 용이하게 대응하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 디스플레이용 부재의 제조방법 및 제조장치에 의하면, 상기의 우수한 도포방법 및 도포장치를 이용하여 디스플레이용 부재를 제조하는 것이기 때문에, 우수한 도포품위의 디스플레이용 부재를 저비용이며 또한 높은 수율로 제조하는 것이 가능해진다.

Claims

도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급수단과, 도포액을 토출하는 토출구 및 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 기체 배출구와 대략 동일한 높이 또는 기체 배출구보다 낮은 위치에 있으며 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 기체 배출경로의 출구로부터 배출된 폐액을 모으는 폐액 탱크와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치를 이용해서, 토출구로부터 피도포부재에 도포액을 공급하면서, 도포기와 피도포부재를 상대적으로 이동시켜서 피도포부재의 표면에 도막을 형성하는 도포방법으로서, 피도포부재의 표면에 도막을 형성하기 전 및/또는 형성한 후에, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것을 특징으로 하는 도포방법.
도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급수단과, 도포액을 토출하는 토출구 및 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있으며 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 기체 배출경로의 출구로부터 배출된 폐액을 모으는 폐액 탱크와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치를 이용해서, 토출구로부터 피도포부재에 도포액을 공 급하면서, 도포기와 피도포부재를 상대적으로 이동시켜서 피도포부재의 표면에 도막을 형성하는 도포방법으로서, 피도포부재의 표면에 도막을 형성하기 전 및/또는 형성한 후에, 액체 공급수단으로부터 액체를 공급하면서 기체 배출경로의 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것을 특징으로 하는 도포방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 기체 배출경로의 출구가 대기 개방된 상태에서, 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것을 특징으로 하는 도포방법.
제2항에 있어서, 폐액 탱크의 액체저장부가 대기 개방되고, 폐액 탱크에 저장된 폐액의 액면이 도포기의 토출구보다 낮은 위치에 있고, 폐액 탱크 내의 폐액 중에 기체 배출경로의 출구가 잠긴 상태에서 개폐밸브를 열어서 기체 배출구로부터 도포액과 기체를 배출시키는 것을 특징으로 하는 도포방법.
도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기를 사용하여, 도포기의 토출구로부터 도포액을 토출하면서 피도포부재와 도포기를 상대적으로 이동시켜서 도포액을 피도포부재의 표면에 도포하는 도포방법에 있어서, 도포액이 충전되어 있는 매니폴드에 기체를 공급하고, 계속해서 매니폴드에 도포액을 공급하 여, 기체와 도포액의 일부를 기체 배출구로부터 배출하고, 그 후에 피도포부재의 표면에 도포액을 도포하는 것을 특징으로 하는 도포방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 도포방법을 이용한 것을 특징으로 하는 디스플레이용 부재의 제조방법.
도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 기체 배출경로가 기체 배출구와 대략 동일한 높이 또는 기체 배출구보다 낮은 위치에 있는 것을 특징으로 하는 도포장치.
도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 기체 배출경로의 출구가 토출구보다 낮은 위치에 있는 것을 특징으로 하 는 도포장치.
도포기에 도포액을 공급하는 액체 공급경로를 갖는 액체 공급수단과, 도포액을 도포 폭방향으로 폭을 넓히기 위한 매니폴드와 도포액을 토출하는 토출구와 도포액과 함께 기체를 배출하는 기체 배출구를 갖는 도포기와, 기체 배출구와 접속되어 도중에 개폐밸브를 갖고 이루어지는 기체 배출경로와, 피도포부재를 유지하는 유지수단과, 도포기와 유지수단을 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한 도포장치로서, 도포기에 기체를 공급하는 기체 공급경로가 적어도 도포기, 액체 공급경로, 또는 기체 배출경로 중 어느 하나에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 도포장치.
제9항에 있어서, 기체 공급경로의 입구는 대기 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 도포장치.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 도포기가 액체 공급경로로부터 도포기에 도포액을 공급하는 공급구를 갖고, 매니폴드의 도포 폭방향에 있어서의 단면적이 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 감소하고, 또한, 매니폴드의 상부 가장자리가 토출구를 포함하는 토출구면과 평행하거나, 또는 토출구면을 기준으로 해서 공급구로부터 기체 배출구를 향해서 상향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 도포장치.
제11항에 있어서, 도포기의 슬롯의 랜드길이는 도포 폭방향의 중앙부로부터 양단부를 향해서 감소되어 있는 것을 특징으로 하는 도포장치.
제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 도포장치를 사용하여, 디스플레이용 부재를 제조하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 부재의 제조장치.