KR20150035430A - 건조 장치, 건조 처리 방법, 기판 홀더 및 용매 흡착 시트 - Google Patents
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Abstract
간이한 설비로, 기판 상의 유기 재료막으로부터 용매를 단시간에 효율 좋게 제거한다. 건조 장치(100)의 시트 지지부(5)는, 처리 용기(1) 내에서 기판(S) 상에 형성된 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트(200)를 지지한다. 시트 지지부(5)는, 재치대(3) 및 그에 지지된 기판(S)에 대하여, 용매 흡착 시트(200)를 이간시킨 상태로 배치한다. 시트 지지부(5)는, 미사용의 용매 흡착 시트(200)를 감은 제 1 롤 보지부(51A)와, 처리 용기(1) 내의 분위기에 노출한 용매 흡착 시트(200)를 감는 제 2 롤 보지부(51B)를 구비하고 있다.
Description
본 발명은 예를 들면 유기 EL 소자의 제조 과정에서, 기판 상의 유기 재료막의 건조를 행하기 위하여 이용 가능한 건조 장치, 건조 처리 방법, 그들에 사용되는 기판 홀더 및 용매 흡착 시트에 관한 것이다.
유기 EL(Electro Luminescence) 소자는, 전류를 흘림으로써 발생하는 유기 화합물의 루미네선스를 이용하는 발광 소자이며, 한 쌍의 전극 간에 복수의 유기 기능막의 적층체(이하, 이 적층체를 'EL층'이라고 총칭함)가 개재된 구조로 되어 있다. 여기서 EL층은, 예를 들면 양극측으로부터 [정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층], [정공 주입층 / 정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층] 혹은 [정공 주입층 / 정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층 / 전자 주입층] 등의 순으로 적층된 구조를 가지고 있다.
EL층의 형성은, 각 층마다, 기판 상에 유기 재료를 증착하거나 도포함으로써 행해진다. 고정밀도의 미세 패턴을 형성할 경우는, 도포 방법으로서 잉크젯 인쇄법을 이용하는 것이 유리하다고 상정되고 있다.
잉크젯 인쇄법에 의해 기판 상에 인쇄된 유기 재료막 중에는, 잉크로부터의 용매가 다량으로 포함되어 있다. 이 용매를 제거하기 위하여 감압 건조가 행해진다. 건조된 유기 재료막은, 또한 저산소 분위기 중에서 베이크 처리된다. 이 베이크 처리에 의해, 유기 재료막은, EL층을 구성하는 유기 기능막으로 변화된다. 따라서, 잉크젯 인쇄법을 이용한 EL층의 형성 과정에서는 인쇄, 건조, 베이크의 각 공정이 반복하여 행해진다.
건조 처리 시에는, 기판 상의 유기 재료막으로부터 용매가 다량으로 휘발된다. 그 때문에, 건조 장치의 처리 용기 내로부터 용매를 신속하게 제거하지 않으면 건조 효율이 저하된다. 건조 후의 유기 재료막 상태는, EL층의 특성에 영향을 미치는 것이 알려져 있다. 건조 처리 시에, 기판의 면내에서 유기 재료막 중의 용매 농도에 불균일이 발생하면, 기판의 면내에서의 유기 EL 소자의 특성에 불균일이 발생하는 경우가 있다. 예를 들면, 건조 상태가 기판의 면내에서 불균일하면, 유기 EL 디스플레이로서 사용했을 때, 표시 얼룩 등의 문제점을 일으키는 원인이 된다.
건조 장치의 처리 용기 내를 감압하면, 압력의 저하에 수반하여 배기량이 감소하기 때문에, 고진공 상태에서는 배기량이 적어져 유기 재료막의 건조 효율이 저하된다고 하는 문제가 있었다. 또한 고진공 상태에서는, 분자량이 큰 고비점 용매의 이동은, 확산이 지배적으로 되기 때문에 움직임이 작고, 처리 용기 내에서 체류하여 밖으로 배출되기 어려워져, 유기 재료막의 건조 효율이 저하된다고 하는 문제가 있었다.
특허 문헌 1에서는, 유기 EL의 제조 공정에서 건조 처리에 이용하는 건조 장치의 처리 용기 내에, 니켈 등의 금속 또는 지르코니아 등의 세라믹스로 이루어지는 다공질 흡착 부재를 배치하는 것이 제안되고 있다. 이 특허 문헌 1에 기재되어 있는 다공질 흡착 부재는, 건조 처리를 반복하는 동안에 용매의 흡착 효율이 저하되기 때문에 재생 처리가 필요해진다. 특허 문헌 1에서는, 다공질 흡착 부재의 재생 처리를 위하여, 건조 장치와 동일한 구성의 건조 장치를 별도 준비하고, 고진공에서의 가열 처리를 행하는 것이 제안되고 있다. 그러나, 다공질 흡착 부재의 재생 처리를 목적으로 하여 전용의 별도 챔버를 설치하는 것은, 설비의 증가와 풋프린트의 증대를 초래한다. 또한 특허 문헌 1에서는, 다공질 흡착 부재의 재생 처리에 고진공에서의 가열을 필요로 하는 점에서, 에너지 효율의 점에서도 효과적이라고는 할 수 없다.
본 발명은 간이한 설비로, 기판 상의 유기 재료막으로부터 용매를 단시간에 효율 좋게 제거하는 것이 가능한 건조 장치 및 건조 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 건조 장치는, 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 것이다. 본 발명의 건조 장치는, 진공 배기 가능한 처리 용기와, 상기 처리 용기 내에서 상기 기판을 지지하는 기판 지지부와, 상기 처리 용기 내에서 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 상기 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판 지지부에 대하여 이간시킨 상태로 배치하는 시트 지지부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 건조 장치에 있어서, 상기 용매 흡착 시트는, 수지 필름과, 상기 수지 필름 상에 형성된 용매 흡수층을 구비하고 있다. 그리고 상기 시트 지지부는, 상기 용매 흡수층이 상기 기판의 상기 유기 재료막에 마주하도록 지지하는 것이어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치에 있어서, 상기 시트 지지부는, 상대적으로, 상기 기판의 중앙 부분과의 거리가 작고, 상기 기판의 엣지 부분과의 거리가 커지도록, 상기 용매 흡착 시트를 휘게 한 상태로 지지하는 것이어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치는, 상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트를 상기 기판측을 향해 누르는 누름 부재를 더 구비하고 있어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치는, 상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트와 상기 기판의 사이에, 상기 용매 흡착 시트에의 상기 용매의 흡착량을 조절하는 흡착량 조절판을 더 구비하고 있어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치는, 상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트를 향해, 상기 용매와 동종 혹은 이종의 용매를 분무하는 용매 분무부를 더 구비하고 있어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치에 있어서, 상기 기판 지지부는, 상기 기판을 수직 방향으로 지지하는 것이어도 된다.
또한 본 발명의 건조 장치에 있어서, 상기 용매 흡착 시트는 장척으로 형성되어 있어도 된다. 그리고 상기 시트 지지부는, 상기 용매 흡착 시트를 감은 상태로 보지(保持)하는 제 1 롤 보지부와, 상기 처리 용기 내의 분위기에 노출한 상기 용매 흡착 시트를 감아 보지하는 제 2 롤 보지부를 구비하고 있어도 된다.
또한 본 발명의 기판 홀더는, 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 처리에 이용하는 것이다. 본 발명의 기판 홀더는, 상기 기판을 보지하는 기판 보지 부재와, 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 상기 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판 보지 부재에 보지된 상기 기판의 상기 유기 재료막에 대하여 이간시키고, 또한 적어도 부분적으로 대향시킨 상태로 지지하는 시트 지지 부재를 구비하고 있다.
또한 본 발명의 다른 측면에서의 건조 장치는, 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 것이다. 이 건조 장치는, 진공 배기 가능한 처리 용기와, 상기 처리 용기 내에서, 상기 기판 홀더를 지지하는 홀더 지지부를 구비하고 있다. 그리고 상기 기판 홀더는, 상기 기판을 보지한 상태로 상기 처리 용기 내로 반입되고, 또는 상기 처리 용기 밖으로 반출되는 것인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에서의 건조 장치에 있어서, 상기 홀더 지지부는, 복수의 상기 기판 홀더를 다단으로 적층한 상태로 지지하는 것이어도 된다.
본 발명의 용매 흡착 시트는, 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 장치의 처리 용기 내에서, 상기 기판에 대하여 이간한 상태로 배치되고, 상기 기판의 표면에 도포된 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트이다.
본 발명의 용매 흡착 시트는, 수지 필름과, 상기 수지 필름 상에 형성된 용매 흡수층을 구비하고 있어도 된다.
본 발명의 용매 흡착 시트는 장척으로 형성되어 있고, 롤-투-롤 방식으로 상기 기판에 대향하는 위치로 공급되고, 또한 회수되는 것이어도 된다.
본 발명의 용매 흡착 시트는, 흡착한 상기 용매를 보지하는 용매 보지부가 소정의 간격으로 설치되어 있어도 된다.
본 발명의 건조 처리 방법은, 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 감압 하에서 제거하여 건조시키는 건조 처리 방법이다. 이 건조 처리 방법은, 가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판에 대하여 이간시키고, 또한 적어도 부분적으로 대향시킨 상태로 배치하고, 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 상기 용매를 흡착시키는 것이다.
본 발명의 건조 처리 방법은, 상기 유기 재료막이, 유기 EL 소자의 제조에서 잉크젯 인쇄법에 의해 상기 기판 상에 도포된 것이어도 된다.
본 발명에 따르면, 용매 흡착 시트에 의해, 기판 상의 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 신속하게 흡착하고, 단시간에 효율 좋게 건조 처리를 행하는 것이 가능해진다. 따라서 본 발명에 의해, 예를 들면 유기 EL 디스플레이 등의 제조 과정에서 스루풋의 향상을 도모하는 것이 가능하며, 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 2는 용매 흡착 시트의 바람직한 태양에서의 구조를 모식적으로 도시한 주요부 단면도이다.
도 3은 용매 흡착 시트의 바람직한 태양에서의 주요부 평면도이다.
도 4는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 1 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 5는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 1 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 6은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 2 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 7은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 2 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 8은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 3 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 9는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 3 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 10은 유기 EL 소자의 제조 공정의 개략을 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 12는 기판 홀더의 구성예를 설명하는 측면도이다.
도 13은 기판 홀더의 구성예를 설명하는 정면도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 15는 시험예에서의 건조 처리 시간의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 용매 흡착 시트의 바람직한 태양에서의 구조를 모식적으로 도시한 주요부 단면도이다.
도 3은 용매 흡착 시트의 바람직한 태양에서의 주요부 평면도이다.
도 4는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 1 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 5는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 1 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 6은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 2 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 7은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 2 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 8은 제 1 실시예의 건조 장치의 제 3 변형예의 구성을 도시한 주요부 단면도이다.
도 9는 제 1 실시예의 건조 장치의 제 3 변형예의 구성을 도시한 평면도이다.
도 10은 유기 EL 소자의 제조 공정의 개략을 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 12는 기판 홀더의 구성예를 설명하는 측면도이다.
도 13은 기판 홀더의 구성예를 설명하는 정면도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 15는 시험예에서의 건조 처리 시간의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
[제 1 실시예]
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 매엽식의 건조 장치의 개략 구성을 도시한 단면도이다. 본 실시예의 건조 장치(100)는, 피처리체로서, 예를 들면 유기 EL 디스플레이용의 글라스 기판(이하, 단순히 '기판'이라고 함)(S)에 대하여, 그 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 처리에 이용된다.
본 실시예의 건조 장치(100)는 진공 배기 가능한 처리 용기(1)와, 처리 용기(1) 내에서 기판(S)을 지지하는 기판 지지부로서의 재치대(載置臺)(3)와, 처리 용기(1) 내에서 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트(200)를, 재치대(3)에 대하여 이간시킨 상태로 배치하는 시트 지지부(5)와, 제어부(6)를 구비하고 있다.
<처리 용기>
처리 용기(1)는 진공 배기 가능한 내압 용기이다. 처리 용기(1)는 금속 재료에 의해 형성되어 있다. 처리 용기(1)를 형성하는 재료로서는, 예를 들면 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인리스 등이 이용된다. 처리 용기(1)는 저벽(11), 각통(角筒) 형상의 4 개의 측벽(13) 및 천장부(15)를 구비하고 있다.
측벽(13)에는, 장치 내로 기판(S)을 반입, 반출하기 위한 반입출구(13a)가 형성되어 있다. 반입출구(13a)는 처리 용기(1)의 외부와의 사이에서 기판(S)의 반입출을 행하기 위한 것이다. 반입출구(13a)에는 게이트 밸브(GV)가 설치되어 있다. 게이트 밸브(GV)는 반입출구(13a)를 개폐하는 기능을 가지고, 폐쇄 상태에서 처리 용기(1)를 기밀하게 씰링하고, 또한 개방 상태에서 처리 용기(1)와 외부와의 사이에서 기판(S)의 이송을 가능하게 한다.
저벽(11)에는 복수의 배기구(11a)가 형성되어 있다. 배기구(11a)는 배기관(17)을 개재하여 외부의 배기 장치(19)에 접속되어 있다. 이 배기 장치(19)를 구동시킴으로써, 처리 용기(1) 내를 소정의 진공도, 예를 들면 0.1 Pa 정도의 압력까지 감압 배기할 수 있도록 구성되어 있다.
<재치대>
처리 용기(1)의 내부에는, 기판(S)을 지지하는 기판 지지부로서의 재치대(3)가 배치되어 있다. 재치대(3)는 저벽(11)에 지지 기둥(3a)을 개재하여 고정되어 있다. 재치대(3)는 도시를 생략하지만, 기판(S)을 승강 변위시키기 위한 기구, 예를 들면 리프트 핀 등을 가지고 있고, 기판(S)을 전달하는 전달 위치와, 재치대(3) 상에 재치하여 건조 처리를 행하는 처리 위치와의 사이에서 기판(S)의 높이 위치를 조정할 수 있다.
<시트 지지부>
본 실시예의 건조 장치(100)에서, 시트 지지부(5)는, 처리 용기(1) 내에서 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트(200)를 지지한다. 시트 지지부(5)는, 재치대(3) 및 그에 지지된 기판(S)에 대하여, 용매 흡착 시트(200)를 이간시킨 상태로 배치한다. 본 실시예에서, 시트 지지부(5)는, 미사용의 용매 흡착 시트(200)를 감은 상태로 보지하는 제 1 롤 보지부(51A)와, 처리 용기(1) 내의 분위기에 노출한 용매 흡착 시트(200)를 감아 보지하는 제 2 롤 보지부(51B)를 구비하고 있다.
제 1 롤 보지부(51A)는, 처리 용기(1)의 천장부(15)에 고정된 지지 기둥(53A)과, 지지 기둥(53A)의 선단에 회동 가능하게 지지된 심 부재(55A)를 구비하고 있다. 제 2 롤 보지부(51B)는, 처리 용기(1)의 천장부(15)에 고정된 지지 기둥(53B)과, 지지 기둥(53B)의 선단에 회동 가능하게 지지된 심 부재(55B)를 구비하고 있다. 제 1 롤 보지부(51A) 및 제 2 롤 보지부(51B)는, 장척 또한 롤 형상의 용매 흡착 시트(200)를 처리 용기(1)의 천장부(15)로부터 현수되도록 하여 지지한다. 심 부재(55A)는 미사용의 용매 흡착 시트(200)를 감고 있고, 심 부재(55B)는 사용 종료된 용매 흡착 시트(200)를 감는다.
시트 지지부(5)는 심 부재(55A) 및 심 부재(55B)를 회전시킴으로써, 용매 흡착 시트(200)를, 도 1 중의 흰색 화살표로 나타내는 방향으로(즉, 제 1 롤 보지부(51A)측으로부터 제 2 롤 보지부(51B)측을 향해), 소정의 속도로 연속적으로, 또는 소정의 길이로 간헐적으로, 이동시킨다. 이와 같이 하여, 시트 지지부(5)는, 용매 흡착 시트(200)를 기판(S)의 상방으로 보내고, 또한 회수할 수 있다.
그런데 기판(S)의 면내에서, 중앙 부분은 유기 재료막의 건조가 늦어지는 경향이 있고, 엣지 부분은 유기 재료막의 건조가 빨라지는 경향이 있다. 따라서 본 실시예의 건조 장치(100)에서는, 시트 지지부(5)에 의해, 용매 흡착 시트(200)를 휘게 한 상태로 지지할 수 있다. 용매 흡착 시트(200)를 휘게 함으로써, 상대적으로, 기판(S)의 중앙 부분과의 거리가 작고, 기판(S)의 엣지 부분과의 거리가 커진다. 용매 흡착 시트(200)와의 거리가 짧은 기판(S)의 중앙 부분에서는, 용매 흡착 시트(200)에의 흡착에 의해 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발이 촉진되어, 건조 속도를 향상시킬 수 있다. 용매 흡착 시트(200)를 휘게 하는 방법으로서는, 예를 들면 용매 흡착 시트(200)의 가요성을 이용하고, 제 1 롤 보지부(51A)와 제 2 롤 보지부(51B)와의 간격을 조절하여 용매 흡착 시트(200)에 가해지는 텐션을 낮추는 방법을 들 수 있다.
<용매 흡착 시트>
여기서 도 2를 참조하여, 용매 흡착 시트(200)의 구성예에 대하여 설명한다. 도 2는 용매 흡착 시트(200)의 바람직한 태양에서의 단면 구조를 도시하고 있다. 용매 흡착 시트(200)는 가요성을 가지고 있고, 필름 형상의 베이스 수지층(201)과, 이 베이스 수지층(201) 상에 형성된 용매 흡수층(202)을 구비하고 있다. 용매 흡착 시트(200)는, 건조 장치(100)의 처리 용기(1) 내에서 재치대(3) 및 기판(S)에 대하여 이간한 상태로 배치되고, 기판(S)의 표면에 도포된 유기 재료막으로부터 휘발된 용매를 흡착한다. 용매 흡착 시트(200)를 이용하여 처리 용기(1) 내의 용매를 흡착함으로써, 분위기 중의 용매 농도를 저하시키고, 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 촉진하고, 또한 처리 용기(1)의 내벽에의 용매의 부착량을 저감할 수 있다.
베이스 수지층(201)은 수지 재료에 의해 구성되어 있다. 베이스 수지층(201)을 구성하는 수지 재료로서는, 용매 흡수층(202)을 지지하고, 또한 용매 흡착 시트(200)에 가요성을 부여할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없다. 또한, 베이스 수지층(201)은 유기 재료막 중에 포함되는 용매와의 친화성이 낮고, 용매를 침투시키기 어려운 성질을 가지는 것이 바람직하다. 베이스 수지층(201)의 바람직한 재질로서, 예를 들면 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), PI(폴리이미드) 등을 들 수 있다.
용매 흡수층(202)은, 유기 재료막으로부터 휘발한 용매에 대한 흡착성을 가지는 충전재(203)를, 용매 침투성 수지(204)에 의해 고정한 구조를 가지고 있다. 충전재(203)로서는, 유기 용매에 대한 흡착성을 가지는 것이면 특별히 제한은 없다. 충전재(203)의 바람직한 재질로서, 예를 들면 다공질 실리카, 다공질 알루미나 등의 다공질 세라믹스 외에, 제올라이트, 카복시메틸 셀룰로오스, 활성탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 비표면적이 큰 것이 바람직하고, 다공질 실리카의 미립자를 이용하는 것이 가장 바람직하다. 충전재(203)를 형성하는 미립자는 구형(球形)이어도 되지만, 도 2에 도시한 바와 같이, 비구형으로 랜덤인 형상을 가지는 것이 바람직하다.
충전재(203)를 구성하는 미립자의 물성에 대하여, 다공질 실리카를 예로 들어 설명한다. 우선, 다공질 실리카의 평균 입자 직경은, 용매 흡수층(202)의 두께에 따라, 예를 들면 50 nm 이상 500 μm 이하의 범위 내로부터 선택할 수 있다. 여기서 평균 입자 직경은, 레이저 회절·산란법에 의해 계측되는 것으로 하고, 다공질 실리카가 비구형인 경우의 입자 직경은, 장축에 기초하여 산출된다. 또한 다공질 실리카의 공극률은, 용매 분자의 흡착성을 높이는 관점으로부터, 예를 들면 40 % 이상 80 % 이하의 범위 내, 바람직하게는 50 % 이상 70 % 이하의 범위 내, 가장 바람직하게는 55 % 이상 65 % 이하의 범위 내로 할 수 있다.
용매 침투성 수지(204)는 충전재(203)를 매립한 상태로 보지한다. 용매 침투성 수지(204)는 충전재(203)를 안정적으로 보지하는 기능을 가지고, 또한 유기 재료막으로부터 휘발한 용매에 대하여 친화성을 가지고, 용매를 침투시킬 수 있는 것이면 특별히 제한은 없다. 용매 침투성 수지(204)의 바람직한 재질로서, 예를 들면 PVA(폴리비닐 알코올), 폴리비닐 피롤리돈, 수성 고분자 이소시아네이트 등의 수지 재료를 이용할 수 있다. 이들 중에서도, 충전재(203)를 보지하는 기능이 뛰어나고, 용매의 침투성도 높은 PVA(폴리비닐 알코올)가 가장 바람직하다.
용매 흡수층(202)에서의 충전재(203)의 충전량은, 용매 분자의 흡착성을 높이면서, 충전재(203)의 담지성(擔持性)을 확보하여 충전재(203)에 기인하는 파티클의 발생을 억제하는 관점으로부터, 예를 들면 용매 흡수층(202) 전체의 50 중량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 50 중량% 이상 90 중량% 이하의 범위 내가 보다 바람직하다.
용매 흡착 시트(200)는, 베이스 수지층(201) 상에 충전재(203)와 용매 침투성 수지(204)의 혼합물을 도포하고, 균일한 두께가 되도록 전연(展延)함으로써 형성할 수 있다. 용매 흡착 시트(200)의 두께는, 가요성을 저해하지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 0.1 mm 이상 5 mm 이하의 범위 내가 바람직하다. 또한, 베이스 수지층(201)과 용매 흡수층(202)의 두께의 비율은, 용매 흡착 시트(200) 전체의 가요성, 또는 충전재(203)의 보지 안정성을 고려하여 적절히 결정할 수 있다.
용매 흡착 시트(200)의 특히 바람직한 태양으로서, 예를 들면 베이스 수지층(201)으로서 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트)제의 필름을, 충전재(203)로서 공극률 60 % 전후의 다공질 실리카를, 용매 침투성 수지(204)로서 PVA(폴리비닐 알코올)를 각각 이용한 것을 들 수 있다.
용매 흡착 시트(200)는 용매 흡수층(202)이 기판(S)에 대향하도록 배치하는 것이 바람직하다. 용매 흡착 시트(200)에서는, 용매 흡수층(202)의 표면(202a)(베이스 수지층(201)이 형성되어 있지 않은 측)으로부터 용매 침투성 수지(204)에 용매가 침투하여, 매립된 충전재(203)에 흡착됨으로써 용매를 포집한다. 도 2에서는, 예시로서 용매를 흡착한 상태의 충전재(203)를 검게 칠하여 나타내고 있다. 용매는, 일단 충전재(203)에 흡착되면, 주위에 용매 침투성 수지(204)가 존재하기 때문에, 상온에서는 용매 흡착 시트(200)로부터 외부로 유출되는 것이 억제된다. 이와 같이, 용매 침투성 수지(204)는, 파티클의 발생 원인이 되지 않도록 충전재(203)를 안정적으로 담지하는 기능과, 용매 흡수층(202)의 표면(202a)측으로부터 용매를 신속하게 침투시켜 충전재(203)로 유도하는 기능과, 충전재(203)에 흡착된 용매가 외부로 재확산하는 것을 억제하는 배리어 기능을 가지고 있다. 따라서, 용매 흡착 시트(200)를 처리 용기(1) 내에 배치함으로써, 처리 용기(1) 내의 용매 농도를 거의 불가역적으로 저감하는 것이 가능해져, 기판(S) 상의 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 촉진할 수 있다. 또한 용매 흡수층(202)은, 베이스 수지층(201)의 양측에 각각 베이스 수지 형성해도 된다.
용매 흡착 시트(200)는 직사각형 형상 혹은 장척으로 형성할 수 있다. 용매 흡착 시트(200)의 폭 및 길이는, 기판(S)의 폭 및 길이 이상으로 하는 것이 바람직하다. 도 3은 용매 흡착 시트(200)를 장척으로 형성할 경우의 바람직한 태양에서의 주요부를 도시한 평면도이다. 도 3에서는, 참고를 위하여 기판(S)의 크기를 용매 흡착 시트(200)에 투영하여 파선으로 도시하고 있다. 용매 흡착 시트(200)를 장척으로 형성함으로써, 도 1에 도시한 바와 같이, 롤-투-롤 방식으로 기판(S)에 대향하는 위치로 공급하고, 또한 회수하는 것이 가능해진다. 즉, 용매 흡착 시트(200)를 장척으로 형성하고, 도 3 중, 흰색 화살표로 나타내는 방향으로 연속적 또는 간헐적으로 이동시킴으로써, 1 매의 용매 흡착 시트(200)를, 기판(S)의 교체에 따라 부위를 변경하면서, 복수의 기판(S)에 대하여 적용할 수 있다. 사용 완료된 용매 흡착 시트(200)는, 예를 들면 열처리에 의해 용매를 제거하여 재이용을 도모하는 것도 가능하지만, 그대로 폐기해도 된다.
도 3에서는, 용매 흡착 시트(200)에, 소정의 간격으로 용매 보지부로서의 개더(205)를 형성한 태양을 도시하고 있다. 개더(205)는, 예를 들면 용매 흡착 시트(200)를 강제적으로 접어 형성한 주름이다. 개더(205)는, 예를 들면 롤-투-롤 방식으로 용매 흡착 시트(200)를 사용할 경우에, 감는 측(도 1에서의 제 2 롤 보지부(51B)의 심 부재(55B))에서, 흡착된 용매가 액 유출되지 않도록 용매 보지력을 높이는 기능을 가지고 있다. 또한 용매 보지부로서 개더(205) 대신에, 용매 보지 능력이 높은 섬유 재료 등을 소정의 간격으로 용매 흡착 시트(200)에 장착하거나, 부분적으로 용매 흡수층(202)의 두께를 크게 해도 된다.
<압력 제어 기구>
본 실시예의 건조 장치(100)는 배기 장치(19)를 더 구비하고 있다. 또한 배기 장치(19)는, 건조 장치(100)의 구성의 일부분이어도 되고, 건조 장치(100)와는 별도의 외부의 장치여도 된다. 배기 장치(19)는, 예를 들면 터보 분자 펌프 또는 드라이 펌프 등의 진공 펌프를 가지고 있다. 건조 장치(100)는 또한, 배기구(11a)와 배기 장치(19)를 접속하는 배기관(17)과, 배기관(17)의 도중에 설치된 APC(Adaptive Pressure Control) 밸브(23)를 구비하고 있다. 배기 장치(19)의 진공 펌프를 작동시키고, 또한 APC 밸브(23)의 개방도를 조절함으로써, 처리 용기(1)의 내부 공간을 소정의 진공도로 감압 배기할 수 있다. 또한 APC 밸브(23)는, 1 개의 마스터 밸브와 복수의 슬레이브 밸브에 의해 구성되고, 각 슬레이브 밸브는 마스터 밸브에 연동하여 작동한다.
또한 본 실시예의 건조 장치(100)는, 처리 용기(1) 내의 압력을 감시하기 위한 압력계(25)를 더 구비하고 있다. 압력계(25)는, 처리 용기(1) 내의 계측 압력을 전기 신호로서 상기 마스터 밸브의 APC 밸브(23)로 송신한다.
본 실시예에서는 배기 장치(19), 배기관(17), APC 밸브(23) 및 압력계(25)에 의해 처리 용기(1) 내를 감압 배기하고 또한 소정 압력으로 조절하는 압력 제어 기구를 구성하고 있다.
<가스 공급 기구>
본 실시예의 건조 장치(100)는, 처리 용기(1) 내로 가스를 공급하는 가스 공급 장치(27)를 구비하고 있다. 또한 가스 공급 장치(27)는, 건조 장치(100)의 구성의 일부분이어도 되고, 건조 장치(100)와는 별도의 외부의 장치여도 된다. 처리 용기(1)의 천장부(15)에는 가스 도입부(15a)가 설치되어 있다. 가스 도입부(15a)에는 가스 공급 장치(27)가 접속되어 있다. 가스 도입부(15a)는 천장부(15) 이외의 위치, 예를 들면 측벽(13) 등에 설치해도 된다. 가스 공급 장치(27)는, 가스 도입부(15a)로 가스를 공급하는 가스 공급원(29)과, 가스 공급원(29)과 가스 도입부(15a)를 접속하고, 가스 도입부(15a)로 가스를 공급하는 1 개 또는 복수 개의 배관(31)(1 개만 도시)을 구비하고 있다. 가스 도입부(15a)에는, 도시하지 않은 노즐 또는 샤워 헤드가 설치되어 있어도 된다. 또한 가스 공급 장치(27)는, 배관(31)의 도중에, 가스 유량을 제어하는 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(33)와, 복수의 개폐 밸브(35)(2 개만 도시)를 구비하고 있다. 가스 도입부(15a)로부터 처리 용기(1) 내로 도입되는 가스의 유량 등은, 매스 플로우 컨트롤러(33) 및 개폐 밸브(35)에 의해 제어된다. 가스 공급원(29)으로부터 공급하는 가스로서는, 예를 들면 산소 가스, 오존 가스 등의 산화성 가스, 아르곤 가스 등의 플라즈마 형성용의 불활성 가스, 질소 가스, 드라이 에어 등의 치환용 가스를 이용하는 것이 바람직하다.
<제어부>
도 1에 도시한 바와 같이, 건조 장치(100)의 각 구성부는, 제어부(6)에 접속되어 제어되는 구성으로 되어 있다. 제어부(6)는, CPU를 구비한 컨트롤러(61)와, 유저 인터페이스(62)와, 기억부(63)를 구비하고 있다. 컨트롤러(61)는 컴퓨터 기능을 가지고 있고, 건조 장치(100)에서 각 구성부를 통괄하여 제어한다. 유저 인터페이스(62)는, 공정 관리자가 건조 장치(100)를 관리하기 위하여 커멘드의 입력 조작 등을 행하는 키보드, 또는 건조 장치(100)의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 구성된다. 기억부(63)에는, 건조 장치(100)에서 실행되는 각종 처리를 컨트롤러(61)의 제어로 실현하기 위한 제어 프로그램(소프트웨어) 또는 처리 조건 데이터 등이 기록된 레시피가 보존되어 있다. 유저 인터페이스(62) 및 기억부(63)는 컨트롤러(61)에 접속되어 있다.
그리고 필요에 따라, 유저 인터페이스(62)로부터의 지시 등으로 임의의 레시피를 기억부(63)로부터 호출하여 컨트롤러(61)에 실행시킴으로써, 컨트롤러(61)의 제어 하에서 건조 장치(100)에서의 원하는 처리가 행해진다. 상기 제어 프로그램 또는 처리 조건 데이터 등의 레시피는, 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체, 예를 들면 CD-ROM, 하드 디스크, 플렉서블 디스크, 플래시 메모리 등에 저장된 상태의 것을 이용할 수 있다. 혹은 다른 장치로부터, 예를 들면 전용 회선을 개재하여 수시로 전송시켜 온라인으로 이용하는 것도 가능하다.
이어서 도 4 ~ 도 9를 참조하여, 제 1 실시예의 변형예에 대하여 설명한다. 상기한 바와 같이, 기판(S)의 면내에서, 중앙 부분에서는 유기 재료막의 건조가 느려지는 경향이 있고, 엣지 부분에서는 유기 재료막의 건조가 빨라지는 경향이 있다. 이하에 나타내는 제 1 ~ 제 3 변형예에서는, 용매 흡착 시트(200)를 이용하여 기판(S)의 면내에서, 보다 균일하게 건조가 진행되도록 고안을 하고 있다.
[제 1 변형예]
도 4는 제 1 변형예의 건조 장치(100)의 주요부를 도시한 도면이다. 도 5는 본 변형예에서, 처리 용기(1) 내부를 천장부(15) 측에서 본 상태를 도시하고 있다.
본 변형예의 건조 장치(100)에서는, 시트 지지부(5)에 지지된 용매 흡착 시트(200)를 기판(S)측을 향해 누르는 누름 부재로서 굴림대(70)를 구비하고 있다. 굴림대(70)는, 천장부(15)에 고정된, 상하 방향으로 신축 가능한 암(71)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 암(71)을 연신시켜 굴림대(70)를 용매 흡착 시트(200)의 상면에 누름으로써, 용매 흡착 시트(200)의 중앙 부분을 기판(S)측에 근접시킬 수 있다. 즉, 굴림대(70)를 이용함으로써, 상대적으로, 기판(S)의 중앙 부분과의 거리가 작고, 기판(S)의 엣지 부분과의 거리가 커지도록, 용매 흡착 시트(200)를 휘게 한 상태를 만들어 낼 수 있다. 도 5에서는, 용매 흡착 시트(200)의 휨을 파선의 화살표로 나타내고 있다. 용매 흡착 시트(200)와의 거리가 상대적으로 작은 기판(S)의 중앙 부분에서는, 엣지부에 비해, 유기 재료막으로부터 휘산한 용매를 흡착하기 쉬워진다. 이와 같이, 기판(S)의 중앙 부분에 용매 흡착 시트(200)를 근접시킴으로써, 기판(S)의 중앙 부분의 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 엣지부에 비해 촉진시켜, 기판(S)의 면내에서 균일한 건조를 실현할 수 있다.
본 변형예에서의 다른 구성은 도 1의 건조 장치(100)와 동일하기 때문에, 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
[제 2 변형예]
도 6은 제 2 변형예의 건조 장치(100)의 주요부를 도시한 도면이다. 도 7은 본 변형예에서, 처리 용기(1) 내부를 천장부(15)측에서 본 상태를 도시하고 있다. 본 변형예의 건조 장치(100)에서는, 용매 흡착 시트(200)와 기판(S)의 사이에, 용매 흡착 시트(200)에의 용매의 흡착량을 조절하는 흡착량 조절판으로서의 플레이트(73)를 구비하고 있다. 플레이트(73)는, 제 1 롤 보지부(51A)의 지지 기둥(53A) 및 제 2 롤 보지부(51B)의 지지 기둥(53B)으로부터, 각각 기울기 하방을 향해 설치된 암(57A 및 57B)에 의해 지지되어 있다. 또한 플레이트(73)는, 재치대(3)에 재치된 기판(S)의 상면에 대하여 대략 평행하게, 또한 이간한 상태로 배치되어 있다. 본 변형예에서 플레이트(73)는, 예를 들면 기판(S)의 중앙 부분에 대응하는 위치에 관통한 개구(73a)를 가지고 있다. 플레이트(73)의 개구(73a)에 의해, 용매 흡착 시트(200)와 기판(S)이 직접 마주하는 기판(S)의 중앙 부분에서는, 유기 재료막으로부터 휘산한 용매를 효율 좋게 용매 흡착 시트(200)에 흡착시킬 수 있다. 한편, 기판(S)의 엣지부에서는, 용매 흡착 시트(200)와 기판(S)의 사이에 개재하는 플레이트(73)가 방해판의 역할을 하여, 용매 흡착 시트(200)에의 용매의 흡착이 억제된다. 그 결과, 기판(S)의 중앙 부분의 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 엣지부에 비해 촉진하여, 기판(S)의 면내에서 균일한 건조를 실현할 수 있다.
본 변형예에서의 다른 구성은 도 1의 건조 장치(100)와 동일하기 때문에, 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다. 또한 흡착량 조절판으로서는, 중앙부에 개구(73a)를 가지는 플레이트(73)에 한정되지 않고, 예를 들면 격자 형상, 망목(網目) 형상 등의 형상에서, 기판(S)의 중앙 부분에 대응하는 부위의 개구율이 커지도록, 개구율을 변화시키도록 해도 된다.
[제 3 변형예]
도 8은 제 3 변형예의 건조 장치(100)의 주요부를 도시한 도면이다. 도 9는 본 변형예에서, 처리 용기(1) 내부를 천장부(15)측에서 본 상태를 도시하고 있다. 본 변형예의 건조 장치(100)에서는, 시트 지지부(5)에 지지된 용매 흡착 시트(200)를 향해 기화한 용매를 분무하는 용매 분무부(75)를 구비하고 있다. 용매 분무부(75)는, 용매를 분무하는 노즐부(77)와, 용매 저류부(79)와, 노즐부(77)로부터 용매 저류부(79)까지를 접속하는 배관(81)을 구비하고 있다. 또한 배관(81)에는, 도시하지 않은 밸브 또는 기화기 등을 구비하고 있어도 된다.
용매 분무부(75)는, 제 1 롤 보지부(51A)로부터 제 2 롤 보지부(51B)를 향해 공급되는 용매 흡착 시트(200)에서, 기판(S)과의 대향 부위보다 공급 방향의 상류측에 용매를 분무할 수 있는 위치에 설치되어 있다. 본 변형예에서는, 용매 분무부(75)는, 용매 흡착 시트(200)의 폭 방향의 양단 부근에 1 개씩 배치되어 있고, 장척인 용매 흡착 시트(200)의 엣지 부분를 향해 용매를 분무한다.
용매 분무부(75)는, 예를 들면 기판(S)의 유기 재료막으로부터 휘발하는 용매와 동종 혹은 이종의 용매를 분무한다. 상기한 바와 같이, 기판(S)의 엣지 부분은, 중앙 부분에 비해 용매의 휘발이 빨라, 유기 재료막의 건조가 빨리 진행되는 경향이 있다. 본 변형예에서는, 기판(S)의 엣지 부분에 대응하는 용매 흡착 시트(200)의 엣지 부분에 미리 용매를 분무해 둠으로써, 기판(S)의 엣지 부분의 유기 재료막으로부터의 용매의 흡착이 억제된다. 그 결과, 기판(S)의 엣지 부분의 유기 재료막으로부터의 용매의 휘산 자체가 억제되고, 기판(S)의 면내에서의 건조 속도의 차이가 감소하여, 균일한 건조 상태를 실현할 수 있다.
유기 재료막을 형성하기 위한 잉크는 용질과 용매로 이루어지고, 건조 처리의 대상이 되는 성분은 주로 용매이다. 용매에 포함되는 유기 화합물로서는, 고비점의 것이 많고, 예를 들면 1, 3-디메틸-2-이미다졸리디논(1, 3-dimethyl-2-imidazolidinone, 비점 220 ℃, 융점 8 ℃), 4-tert-부틸아니솔(4-tert-Butylanisole, 비점 222 ℃, 융점 18 ℃), Trans-아네톨(Trans-Anethole, 비점 235 ℃, 융점 20 ℃), 1, 2-디메톡시 벤젠(1, 2-Dimethoxybenzene, 비점 206.7 ℃, 융점 22.5 ℃), 2-메톡시비페닐(2-Methoxybiphenyl, 비점 274 ℃, 융점 28 ℃), 페닐 에테르(Phenyl Ether, 비점 258.3 ℃, 융점 28 ℃), 2-에톡시나프탈렌(2-Ethoxynaphthalene, 비점 282 ℃, 융점 35 ℃), 벤질 페닐 에테르(Benzyl Phenyl Ether, 비점 288 ℃, 융점 39 ℃), 2, 6-디메톡시톨루엔(2, 6-Dimethoxytoluene, 비점 222 ℃, 융점 39 ℃), 2-프로폭시나프탈렌(2-Propoxynaphthalene, 비점 305 ℃, 융점 40 ℃), 1, 2, 3-트리메톡시벤젠(1, 2, 3-Trimethoxybenzene, 비점 235 ℃, 융점 45 ℃), 시클로헥실벤젠(cyclohexylbenzene, 비점 237.5 ℃, 융점 5 ℃), 도데실벤젠(dodecylbenzene, 비점 288 ℃, 융점-7 ℃), 1, 2, 3, 4-테트라메틸벤젠(1, 2, 3, 4-tetramethylbenzene, 비점 203 ℃, 융점 76 ℃) 등을 들 수 있다. 이들 고비점 유기 화합물은 2 종 이상이 조합되어 잉크 중에 배합되고 있는 경우도 있다. 용매 분무부(75)로부터 분무되는 용매는, 유기 재료막 중에 포함되는 고비점 유기 화합물과 동종의 것을 포함하는 용매가 바람직하지만, 유기 재료막 중에 포함되는 고비점 유기 화합물과는 상이한 종류의 것을 포함하는 용매여도 된다.
본 변형예에서의 다른 구성은 도 1의 건조 장치(100)와 동일하기 때문에, 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다. 또한 본 변형예에서, 노즐부(77)의 배치는, 용매 흡착 시트(200)의 폭 방향으로 2 개에 한정되지 않고, 1 개여도 되고, 3 개 이상이어도 된다. 또한, 노즐부(77)를 용매 흡착 시트(200)의 폭 방향의 중앙 부근에 설치할 수도 있다.
[건조 처리의 순서]
이상과 같이 구성된 건조 장치(100)를 이용하는 건조 처리의 순서에 대하여 설명한다. 우선 전단계에서, 외부의 잉크젯 인쇄 장치(도시 생략)로 기판(S) 상에 유기 재료막을 소정의 패턴으로 인쇄한다. 이어서, 게이트 밸브(GV)를 개방하고, 유기 재료막이 인쇄된 기판(S)을 외부의 반송 장치(도시 생략)에 의해 건조 장치(100)의 재치대(3)로 전달한다.
이어서, 건조 장치(100)의 게이트 밸브(GV)를 닫고, 배기 장치(19)를 작동시켜 처리 용기(1) 내를 감압 배기한다. 그리고, 압력계(25)에 의해 처리 용기(1) 내의 압력을 모니터하면서, APC 밸브(23)의 개방도를 컨트롤하여 소정의 진공도까지 감압한다. 이와 같이 하여, 기판(S) 상에 형성된 유기 재료막 중에 포함되는 용매를 제거하는 건조 처리를 실시할 수 있다. 건조 처리 동안은, 시트 지지부(5)에 의해, 용매 흡착 시트(200)를 기판(S)과 이간시킨 상태로 배치한다. 용매 흡착 시트(200)는, 그 용매 흡수층(202)이 기판(S)의 상면(유기 재료막 형성면)에 대향하도록 배치된다. 용매 흡착 시트(200)에 의해, 기판(S)의 유기 재료막으로부터 휘산한 용매를 신속하게 흡착하고, 분위기 중의 용매 농도를 저하시켜 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 촉진할 수 있다. 또한, 처리 용기(1)의 내벽에의 용매의 부착도 억제할 수 있다. 또한, 용매 흡착 시트(200)를 제 1 내지 제 3 변형예(도 4 ~ 도 9 참조)에 나타낸 태양으로 적용함으로써, 기판(S)의 면내에서 보다 균일한 건조 처리를 행할 수 있다.
소정 시간이 경과하면, 배기 장치(19)를 정지하고, 처리 용기(1) 내를 소정 압력까지 승압한 후, 건조 장치(100)의 게이트 밸브(GV)를 개방하고, 외부의 반송 장치(도시 생략)에 의해 기판(S)을 처리 용기(1)로부터 반출한다. 이상의 순서에 따라, 1 매의 기판(S)에 대한 건조 처리가 종료된다.
건조 처리가 종료되어, 기판(S)이 반출된 처리 용기(1) 내에는, 기판(S) 상의 유기 재료막으로부터 휘발한 용매가 잔류하고 있다. 특히, 처리 용기(1)의 내벽면에는 용매가 부착되어 있다. 이와 같이 용매가 부착된 상태에서는, 다음 이후의 기판(S)의 건조 처리를 행할 시, 처리 용기(1) 내의 컨디션을 일정하게 유지하는 것이 곤란해진다. 따라서, 건조 처리가 종료된 기판(S)을 반출한 후, 또한 용매 흡착 시트(200)를 사용하여 처리 용기(1) 내에 잔류한 용매를 흡착할 수도 있다.
이상과 같이, 본 실시예의 건조 장치(100)는 시트 지지부(5)를 구비하고 있고, 그에 용매 흡착 시트(200)를 배치함으로써, 기판(S)의 건조 처리를 신속하게 행할 수 있다. 따라서 건조 장치(100)에서는, 1 매의 기판(S)에 대한 건조 처리뿐 아니라, 복수의 기판(S)을 교환하면서 건조 처리할 시에도, 스루풋을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다. 또한, 복수 매의 기판(S)을 순차 교체하여 처리할 시, 처리 용기(1) 내를 동일한 컨디션으로 조정하여, 안정된 건조 처리를 행하는 것도 가능해져, 예를 들면 유기 EL 디스플레이 등의 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
[유기 EL 소자의 제조 프로세스에의 적용예]
유기 EL 소자의 제조는, 양극과 음극과의 사이에, EL층으로서 복수의 유기 기능막을 형성한다. 본 실시예의 건조 장치(100)는 어떠한 적층 구조의 유기 EL 소자의 제조에도 적용할 수 있다. 여기서는 EL층으로서, 양극측으로부터 음극측을 향해 정공 주입층 / 정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층 / 전자 주입층을 가지는 유기 EL 소자를 제조하는 경우를 예로 들어, 건조 장치(100)에 의한 구체적인 처리를 설명한다.
도 10에 유기 EL 소자의 제조 공정의 개략을 나타냈다. 본 예에서, 유기 EL 소자는 STEP1 ~ STEP8의 공정에 의해 제조된다. STEP1에서는, 기판(S) 상에 예를 들면 증착법 등에 의해 소정의 패턴으로 양극(화소 전극)을 형성한다. 이어서 STEP2에서는, 양극의 사이에, 절연물에 의한 격벽(뱅크)을 포트리소그래피법으로 형성한다. 격벽을 형성하기 위한 절연 재료로서는, 예를 들면 감광성 폴리이미드 수지 등의 고분자 재료를 이용할 수 있다.
이어서 STEP3에서는, STEP1에서 형성된 양극 상에 정공 주입층을 형성한다. 우선, 잉크젯 인쇄법에 의해, 각 격벽에 의해 구획된 양극 상에, 정공 주입층의 재료가 되는 유기 재료를 인쇄한다. 이어서, 이와 같이 인쇄된 유기 재료막에 대하여, 건조 장치(100)를 이용하여 용매 제거를 위한 감압 건조 처리를 행한다. 이어서, 건조 처리 후의 기판(S)을 베이크 장치로 이송하고, 대기 중에서의 베이크 처리를 행함으로써, 정공 주입층을 형성한다.
이어서 STEP4에서는, STEP3에서 형성된 정공 주입층 상에 정공 수송층을 형성한다. 우선 잉크젯 인쇄법에 의해, 정공 주입층 상에 정공 수송층의 재료가 되는 유기 재료를 인쇄한다. 이와 같이 인쇄된 유기 재료막에 대하여, 건조 장치(100)를 이용하여 용매 제거를 위한 감압 건조 처리를 행한다. 이어서, 건조 처리 후의 기판(S)을 베이크 장치로 이송하고, 대기 중에서의 베이크 처리를 행함으로써 정공 수송층을 형성한다.
이어서 STEP5에서는, STEP4에서 형성된 정공 수송층 상에 발광층을 형성한다. 우선, 잉크젯 인쇄법에 의해, 정공 수송층 상에 발광층의 재료가 되는 유기 재료를 인쇄한다. 이와 같이 인쇄된 유기 재료막에 대하여, 건조 장치(100)를 이용하여 용매 제거를 위한 감압 건조 처리를 행한다. 이어서, 건조 처리 후의 기판(S)을 베이크 장치로 이송하고, 대기 중에서의 베이크 처리를 행함으로써 발광층을 형성한다. 또한 발광층이 복수층으로 이루어질 경우, 상기 처리가 반복된다.
이어서 발광층 상에, 예를 들면 증착법에 의해 전자 수송층(STEP6), 전자 주입층(STEP7) 및 음극(STEP8)을 순차 형성함으로써 유기 EL 소자가 얻어진다. 또한, 잉크젯 인쇄법에 의해 전자 수송층(STEP6), 전자 주입층(STEP7)을 형성할 수도 있다.
이러한 유기 EL 소자의 제조 프로세스에서 건조 장치(100)는, STEP3(정공 주입층 형성), STEP4(정공 수송층 형성), STEP5(발광층 형성), STEP6(전자 수송층 형성) 및 STEP7(전자 주입층 형성)에 바람직하게 적용할 수 있다. 즉, 잉크젯 인쇄법에 의해, 각 층의 전단계인 유기 재료막을 인쇄한 후, 건조 장치(100)를 사용하여 유기 재료막에 대한 감압 건조 처리를 행할 수 있다. 여기서, 건조 장치(100)는 시트 지지부(5)를 구비하고 있고, 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 용매 흡착 시트(200)를 처리 용기(1)에 배치하여 건조 처리를 행할 수 있으므로, 건조 처리의 효율이 높아지고, 또한 기판(S)의 면내에서의 유기 재료막의 건조 상태를 균일화할 수 있다. 또한, 용매 흡착 시트(200)를 이용함으로써, 기판(S)의 건조 처리에 의해 처리 용기(1) 내에 부착한 용매의 제거(리프레쉬 처리)도 단시간에 확실히 행할 수 있다. 따라서 건조 장치(100)에서는, 1 매의 기판(S)을 처리할 경우뿐 아니라, 복수의 기판(S)을 반복 처리할 경우에, 스루풋을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다. 또한, 건조 처리의 확실성이 높아져, 예를 들면 유기 EL 디스플레이 등의 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 건조 장치(100)를 이용함으로써, 유기 EL 소자의 제조 프로세스에서, EL층을 형성하기 위하여 필요한 건조 공정을 고스루풋으로 효율 좋게 행할 수 있다.
[제 2 실시예]
이어서, 도 11 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예의 건조 장치에 대하여 설명한다. 도 11은 제 2 실시예에 따른 건조 장치(101)의 개략 구성을 도시한 단면도이다. 제 1 실시예의 건조 장치(100)와의 주된 상이점으로서, 본 실시예의 건조 장치(101)에서는, 기판(S)을 반송 가능하게 보지하는 기판 홀더(90)를 사용하고, 또한 이 기판 홀더(90)에 가요성의 용매 흡착 시트(200)를 장착할 수 있도록 구성하고 있다. 이하, 제 1 실시예의 건조 장치(100)와의 상이점을 중심으로 설명하고, 본 실시예의 건조 장치(101)에서, 제 1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
본 실시예의 건조 장치(101)는 진공 배기 가능한 처리 용기(1)와, 처리 용기(1) 내에서 기판 홀더를 지지하는 홀더 지지부로서의 재치대(3A)와, 제어부(6)를 구비하고 있다. 재치대(3A)는 1 개 또는 복수의 기판 홀더(90)를 재치할 수 있도록 구성되어 있다. 도 11에서는 4 개의 기판 홀더(90)가 적층된 상태로 재치되어 있다. 기판 홀더(90)는, 기판(S)의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 처리에 이용된다.
도 12는 본 실시예에서 사용되는 기판 홀더(90)의 측면도이며, 도 13은 정면도이다. 도 12 및 도 13에서는, 기판(S)을 보지하고, 또한 용매 흡착 시트(200)를 지지한 상태의 기판 홀더(90)를 도시하고 있다.
기판 홀더(90)는, 기판(S)을 보지하는 기판 보지 부재(91)와, 용매 흡착 시트(200)를 지지하는 시트 지지 부재(93)를 구비하고 있다. 시트 지지 부재(93)는, 용매 흡착 시트(200)를 기판 보지 부재(91)에 보지된 기판(S)에 대향하도록 지지한다.
기판 보지 부재(91)는, 판상(板狀)의 기부(基部)(91a)와, 이 기부(91a)로부터 소정 간격으로 돌출되는 복수의 지지부(91b)를 구비하고 있다. 지지부(91b)는, 기판(S)의 폭 방향의 양단 부근을 지지할 수 있도록, 기부(91a)의 폭 방향의 좌우 양단에 설치되어 있다. 기부(91a)의 상면의 높이는 지지부(91b)의 높이에 비해 낮고, 단차(91c)가 형성되어 있다. 이 단차(91c)를 이용하여, 좌우의 지지부(91b)의 사이에 도시하지 않은 반송 장치의 픽을 삽입하고, 기판(S)을 지지부(91b)에 재치하고, 혹은 지지부(91b)에 재치된 기판(S)을 취출할 수 있다. 또한, 기부(91a)의 바닥에는 오목부(91a1)가 형성되어 있다. 오목부(91a1)는 후술하는 시트 지지 부재(93)의 기둥 형상부(93a)에 대응하여 설치되어 있다.
시트 지지 부재(93)는, 기판 보지 부재(91)의 복수의 지지부(91b)로부터 각각 돌출되는 기둥 형상부(93a)와, 이들 기둥 형상부(93a)로부터 수평 방향으로 연장된 지지판(93b)을 구비하고 있다. 지지판(93b)은, 용매 흡착 시트(200)의 폭 방향의 양단 부근을 지지할 수 있도록, 기판 보지 부재(91)의 폭 방향의 좌우 양측에 쌍을 이루어 설치되어 있다. 지지판(93b)은, 용매 흡착 시트(200)를 고정하기 위하여, 예를 들면 훅, 클립, 점착재 등의 고정 수단을 구비하고 있어도 된다. 시트 지지 부재(93)는, 기판 보지 부재(91)에 보지된 기판(S)에 대하여 소정의 간격을 두고, 용매 흡착 시트(200)를 지지한다. 본 실시예에서 사용되는 용매 흡착 시트(200)는 직사각형 형상이며, 그 용매 흡수층(202)의 표면(202a)이 기판(S)의 상면(유기 재료막 형성면)에 대하여 마주하도록 시트 지지 부재(93)에 지지된다. 이 때, 용매 흡착 시트(200)는 가요성을 가지기 때문에, 예를 들면 도 13에 도시한 바와 같이, 지지판(93b)에 지지된 좌우 양단 부근에 비해, 중앙부가 낮아지도록 휘게 한 상태로 배치할 수 있다.
기판 홀더(90)는 도 11에 도시한 바와 같이, 복수 단으로 중첩하여 적층할 수 있다. 기판 홀더(90)를 복수 단으로 적층할 경우는, 하단의 기판 홀더(90)에서의 시트 지지 부재(93)의 기둥 형상부(93a)의 선단을, 상단의 기판 홀더(90)에서의 기부(91a)의 바닥에 형성된 오목부(91a1)에 감입하여 위치 결정한다. 이와 같이 위치 결정한 상태로 기판 홀더(90)를 다단으로 적층함으로써, 기판 홀더(90)끼리의 위치 이탈 또는 낙하를 방지할 수 있다.
기판 홀더(90)는, 기판(S)을 보지한 상태로 처리 용기(1) 내로 반입되고, 또는 처리 용기(1) 밖으로 반출되는 것이다. 기판 홀더(90)의 반입, 반출은, 복수의 기판 홀더(90)를 다단으로 적층한 상태로 행할 수 있다.
[건조 처리의 순서]
이상과 같이 구성된 건조 장치(101)를 이용하는 건조 처리의 순서에 대하여 설명한다. 우선 전단계에서, 외부의 잉크젯 인쇄 장치(도시 생략)로 기판(S) 상에 유기 재료막을 소정의 패턴으로 인쇄한다. 이어서, 기판 홀더(90)의 기판 보지 부재(91)에 의해 유기 재료막이 인쇄된 기판(S)을 보지한 후, 직사각형 형상의 용매 흡착 시트(200)를 시트 지지 부재(93)에 장착한다. 이와 같이 기판(S)을 보지하고, 또한 용매 흡착 시트(200)를 장착한 기판 홀더(90)를 다단으로 적층한다. 그리고, 게이트 밸브(GV)를 개방하고, 다단으로 적층한 기판 홀더(90)를 외부의 반송 장치(도시 생략)에 의해 건조 장치(101)의 재치대(3A)로 전달한다.
이어서, 건조 장치(101)의 게이트 밸브(GV)를 닫고, 배기 장치(19)를 작동시켜 처리 용기(1) 내를 감압 배기한다. 그리고, 압력계(25)에 의해 처리 용기(1) 내의 압력을 모니터하면서, APC 밸브(23)의 개방도를 컨트롤하여 소정의 진공도까지 감압한다. 이와 같이 하여, 기판(S) 상에 형성된 유기 재료막 중에 포함되는 용매를 제거하는 건조 처리를 실시할 수 있다. 건조 처리 동안은, 각 기판 홀더(90)에서, 용매 흡착 시트(200)의 용매 흡수층(202)이 기판(S)의 상면(유기 재료막 형성면)에 대향하도록 배치된다. 용매 흡착 시트(200)에 의해, 각 기판(S)의 유기 재료막으로부터 휘산한 용매를 신속하게 흡착하고, 분위기 중의 용매 농도를 저하시켜 유기 재료막으로부터의 용매의 휘발을 촉진할 수 있다. 또한, 처리 용기(1)의 내벽에의 용매의 부착도 억제할 수 있다.
소정 시간이 경과하면, 배기 장치(19)를 정지하고, 처리 용기(1) 내를 소정 압력까지 승압한 후, 건조 장치(101)의 게이트 밸브(GV)를 개방하고, 외부의 반송 장치(도시 생략)에 의해 다단으로 적층한 기판 홀더(90)를 처리 용기(1)로부터 반출한다. 이상의 순서에 따라, 복수 매의 기판(S)에 대한 건조 처리가 종료된다.
이상과 같이, 본 실시예의 건조 장치(101)는, 기판(S)에 용매 흡착 시트(200)를 장착한 기판 홀더(90)를 이용함으로써, 복수 매의 기판(S)에 대하여 동시에 건조 처리를 행할 수 있다. 따라서 건조 장치(101)에서는, 복수의 기판(S)을 건조 처리할 시의 스루풋을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다. 또한 복수 매의 기판(S)에 대하여, 안정된 건조 처리를 행하는 것이 가능해져, 예를 들면 유기 EL 디스플레이 등의 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서의 다른 구성 및 효과는 제 1 실시예와 동일하다. 또한 건조 장치(101)는 제 1 실시예와 마찬가지로, 유기 EL 소자의 제조 프로세스에의 적용이 가능하다. 또한 본 실시예의 건조 장치(101)는, 기판 홀더(90)를 복수 단 적층하여 일괄 처리하는 경우에 한정되지 않고, 예를 들면 1 개의 기판 홀더(90)만을 처리 용기(1) 내로 반입하여 건조 처리를 행해도 된다. 또한, 기판 홀더(90)는 도 11 ~ 도 13에 예시한 구성에 한정되지 않고, 동등한 기능을 가지는 것이면 다양한 변형이 가능하다.
[제 3 실시예]
이어서 도 14를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예의 건조 장치에 대하여 설명한다. 도 14는 제 3 실시예에 따른 건조 장치(102)의 개략 구성을 도시한 단면도이다. 제 1 실시예의 건조 장치(100)와의 주된 상이점으로서, 본 실시예의 건조 장치(102)에서는, 기판(S)을 수평 방향으로 재치하는 재치대(3) 대신에, 기판(S)을 수직 방향으로 지지하는 기판 지지부(3B)를 가지고, 또한 기판 지지부(3B)에 의해 지지된 세로로 재치된 기판(S)에 대하여 평행하게 용매 흡착 시트(200)를 장착할 수 있도록, 시트 지지부(5)를 배치하고 있다. 이하, 제 1 실시예의 건조 장치(100)와의 상이점을 중심으로 설명하고, 본 실시예의 건조 장치(102)에서, 제 1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
본 실시예의 건조 장치(102)는, 진공 배기 가능한 처리 용기(1)와, 처리 용기(1) 내에서 기판(S)을 지지하는 기판 지지부(3B)와, 처리 용기(1) 내에서 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트(200)를, 기판 지지부(3B)에 대하여 이간시킨 상태로 배치하는 시트 지지부(5)와, 제어부(6)를 구비하고 있다.
<처리 용기>
처리 용기(1)는 진공 배기 가능한 내압 용기이다. 처리 용기(1)는 금속 재료에 의해 형성되어 있다. 처리 용기(1)를 형성하는 재료로서는, 예를 들면 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인리스 등이 이용된다. 처리 용기(1)는 저벽(11), 각통 형상의 4 개의 측벽(13) 및 천장부(15)를 구비하고 있다.
천장부(15)에는, 장치 내로 기판(S)을 반입, 반출하기 위한 반입출구(15b)가 형성되어 있다. 반입출구(15b)는, 처리 용기(1)의 외부와의 사이에서 기판(S)의 반입출을 행하기 위한 것이다. 반입출구(15b)에는 게이트 밸브(GV)가 설치되어 있다. 게이트 밸브(GV)는 반입출구(15b)를 개폐하는 기능을 가지고, 폐쇄 상태에서 처리 용기(1)를 기밀하게 씰링하고, 또한 개방 상태에서 처리 용기(1)와 외부와의 사이에서 기판(S)의 이송을 가능하게 한다.
측벽(13)에는 복수의 배기구(13c)가 형성되어 있다. 배기구(13c)는 배기관(17)을 개재하여 외부의 배기 장치(19)에 접속되어 있다. 이 배기 장치(19)를 구동시킴으로써, 처리 용기(1) 내를 소정의 진공도, 예를 들면 0.1 Pa 정도의 압력까지 감압 배기할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 배기구(13c)가 형성된 측벽(13)과 대향하는 다른 측벽(13)에는 가스 도입부(13b)가 설치되어 있다. 가스 도입부(13b)에는 가스 공급 장치(27)가 접속되어 있다.
<기판 지지부>
처리 용기(1)의 내부에는 기판(S)을 지지하는 기판 지지부(3B)가 배치되어 있다. 기판 지지부(3B)는 측벽(13)에 지지 기둥(3a)을 개재하여 고정되어 있다. 기판 지지부(3B)는, 기판(S)을 수직 방향으로 세로로 재치한 상태로 보지하기 위한 클램프(4)를 구비하고 있다. 클램프(4)에 의해, 기판(S)을 기판 지지부(3B)에 안정적으로 보지할 수 있다.
<시트 지지부>
본 실시예의 건조 장치(102)에서 시트 지지부(5)는, 처리 용기(1) 내에서 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트(200)를 지지한다. 본 실시예에서 시트 지지부(5)는, 미사용의 용매 흡착 시트(200)를 감은 제 1 롤 보지부(51A)와, 처리 용기(1) 내의 분위기에 노출된 용매 흡착 시트(200)를 감는 제 2 롤 보지부(51B)를 구비하고 있다. 제 1 롤 보지부(51A) 및 제 2 롤 보지부(51B)는, 기판 지지부(3B)에 의해 지지된 세로로 재치된 기판(S)에 대하여 평행하게 용매 흡착 시트(200)를 장착할 수 있도록 측벽(13)에 고정되어 있다.
본 실시예의 건조 장치(102)에서는, 기판(S)을 세로로 재치 가능한 기판 지지부(3B)와, 기판(S)에 대하여 평행하게 용매 흡착 시트(200)를 장착할 수 있는 시트 지지부(5)를 구비하고 있음으로써, 만일 기판(S)의 유기 재료막 형성면과 대향하여 배치되는 용매 흡착 시트(200)로부터 용매 또는 파티클이 낙하해도, 기판(S)에의 부착이 방지된다. 따라서, 기판(S)에의 파티클 오염의 걱정이 없는 건조 처리를 행하는 것이 가능해져, 예를 들면 유기 EL 디스플레이 등의 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서의 다른 구성 및 효과는 제 1 실시예와 동일하다. 또한 건조 장치(102)에는, 제 1 실시예와 마찬가지로, 제 1 내지 제 3 변형예(도 4 ~ 도 9 참조)를 적용할 수 있다. 또한 건조 장치(102)는, 제 1 실시예와 마찬가지로 유기 EL 소자의 제조 프로세스에의 적용이 가능하다.
[시험예]
이어서, 용매 흡착 시트(200)에 의한 효과를 확인한 시험 결과에 대하여 설명한다. 시트 지지부(5)를 가지지 않는 점 이외는, 도 1의 건조 장치(100)와 동일한 구성의 건조 장치에서, 처리 용기(1) 내에 직사각형 형상의 용매 흡착 시트(200)를 2 매 횡으로 배열하여 배치하고, 기판(S) 상의 유기 재료막의 건조 처리를 행했다. 2 매의 용매 흡착 시트(200)의 합계 면적은 기판(S)의 면적보다 크게 되도록 했다.
용매 흡착 시트(200)는, 천장부(15)의 내벽면에 부착하거나 혹은 지지 도구를 이용하여 재치대(3)에 재치된 기판(S)과 평행하게 되도록 배치했다. 이 시험에서는, 재치대(3)의 기판 재치면과 용매 흡착 시트(200)와의 거리(갭)를 25 mm(실험예 1) 또는 5 mm(실험예 2)로 설정했다. 또한 비교예로서, 용매 흡착 시트(200)를 배치하지 않는 경우에 대해서도 동일한 조건으로 건조 처리를 실시했다. 비교예에서의 재치대(3)의 기판 재치면에서 천장부(15)까지의 거리는 25 mm로 했다.
건조 처리는, 상이한 종류의 용매를 함유하는 잉크(A), 잉크(B), 잉크(C)를 각각 기판(S) 상에 도포한 것을 샘플로 하여, 잉크마다 건조 처리가 완료될 때까지 시간을, 기판(S)의 중앙부와 엣지부에서 측정했다. 그 결과를 도 15에 나타냈다. 도 15로부터, 용매 흡착 시트(200)를 배치함으로써, 실험예 1, 2 모두, 비교예에 비해 건조 완료까지의 시간이 단축된 것을 알 수 있다. 예를 들면 잉크(A)에서는, 비교예에 비해, 실험예 1의 건조 처리 시간이, 기판(S)의 엣지부에서 약 25 %, 중앙부에서 약 35 %나 단축되어 있었다. 또한 잉크(B)에서는, 비교예에 비해, 실험예 2의 건조 처리 시간이, 기판(S)의 엣지부에서 약 13 %, 중앙부에서 약 35 %나 단축되어 있었다. 또한 잉크(C)에서는, 비교예에 비해, 실험예 1의 건조 처리 시간이, 기판(S)의 엣지부에서 약 17 %, 중앙부에서 약 40 %나 단축되어 있었다.
또한, 용매 흡착 시트(200)를 배치함으로써, 기판(S)의 중앙부와 엣지부에서의 건조 시간의 차이가 큰 폭으로 축소되었다.
이상의 결과로부터, 용매 흡착 시트(200)를 처리 용기(1) 내에 배치하여 건조 처리를 행함으로써, 기판(S) 상의 유기 재료막의 건조 시간을 단축할 수 있고, 또한 기판(S)의 면내에서의 건조 속도를 균일화할 수 있는 것이 확인되었다.
이상, 본 발명의 실시예를 예시의 목적으로 상세하게 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예에 제약되지 않고, 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 유기 EL 소자의 제조 공정은 도 10에 예시한 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, EL층이 양극측으로부터 음극측을 향해, [정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층] 또는 [정공 주입층 / 정공 수송층 / 발광층 / 전자 수송층] 등의 순으로 적층된 구조를 가지고 있는 유기 EL 소자의 제조에서도 마찬가지로 본 발명의 건조 장치(100, 101, 102)를 적용할 수 있다.
1 : 처리 용기
3 : 재치대
5 : 시트 지지부
6 : 제어부
11 : 저벽
13 : 측벽
13a : 반입출구
15 : 천장부
15a : 가스 도입부
17 : 배기관
19 : 배기 장치
23 : APC 밸브
25 : 압력계
27 : 가스 공급 장치
31 : 배관
33 : 매스 플로우 컨트롤러(MFC)
35 : 개폐 밸브
51A : 제 1 롤 보지부
51B : 제 2 롤 보지부
61 : 컨트롤러
62 : 유저 인터페이스
63 : 기억부
100 : 건조 장치
200 : 용매 흡착 시트
S : 기판
GV : 게이트 밸브
3 : 재치대
5 : 시트 지지부
6 : 제어부
11 : 저벽
13 : 측벽
13a : 반입출구
15 : 천장부
15a : 가스 도입부
17 : 배기관
19 : 배기 장치
23 : APC 밸브
25 : 압력계
27 : 가스 공급 장치
31 : 배관
33 : 매스 플로우 컨트롤러(MFC)
35 : 개폐 밸브
51A : 제 1 롤 보지부
51B : 제 2 롤 보지부
61 : 컨트롤러
62 : 유저 인터페이스
63 : 기억부
100 : 건조 장치
200 : 용매 흡착 시트
S : 기판
GV : 게이트 밸브
Claims (17)
- 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 장치로서,
진공 배기 가능한 처리 용기와,
상기 처리 용기 내에서 상기 기판을 지지하는 기판 지지부와,
상기 처리 용기 내에서 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 상기 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판 지지부에 대하여 이간시킨 상태로 배치하는 시트 지지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 건조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 용매 흡착 시트는, 수지 필름과, 상기 수지 필름 상에 형성된 용매 흡수층을 구비하고 있고,
상기 시트 지지부는, 상기 용매 흡수층이 상기 기판의 상기 유기 재료막에 대향하도록 지지하는 건조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 시트 지지부는, 상대적으로, 상기 기판의 중앙 부분과의 거리가 작고, 상기 기판의 엣지 부분과의 거리가 커지도록, 상기 용매 흡착 시트를 휘게 한 상태로 지지하는 건조 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트를 상기 기판측을 향해 누르는 누름 부재를 더 구비하고 있는 건조 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트와 상기 기판의 사이에, 상기 용매 흡착 시트에의 상기 용매의 흡착량을 조절하는 흡착량 조절판을 더 구비하고 있는 건조 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시트 지지부에 지지된 상기 용매 흡착 시트를 향해, 상기 용매와 동종 혹은 이종의 용매를 분무하는 용매 분무부를 더 구비하고 있는 건조 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 지지부는, 상기 기판을 수직 방향으로 지지하는 것인 건조 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용매 흡착 시트는 장척으로 형성되어 있고,
상기 시트 지지부는,
상기 용매 흡착 시트를 감은 상태로 보지하는 제 1 롤 보지부와, 상기 처리 용기 내의 분위기에 노출된 상기 용매 흡착 시트를 감아 보지하는 제 2 롤 보지부를 구비하고 있는 건조 장치. - 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 처리에 이용하는 기판 홀더로서,
상기 기판을 보지하는 기판 보지 부재와,
상기 유기 재료막으로부터 휘발한 상기 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판 보지 부재에 보지된 상기 기판의 상기 유기 재료막에 대하여 이간시키고, 또한 적어도 부분적으로 대향시킨 상태로 지지하는 시트 지지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 홀더. - 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 장치로서,
진공 배기 가능한 처리 용기와,
상기 처리 용기 내에서, 제 9 항에 기재된 기판 홀더를 지지하는 홀더 지지부를 구비하고 있고,
상기 기판 홀더는, 상기 기판을 보지한 상태로 상기 처리 용기 내로 반입되고, 또는 상기 처리 용기 밖으로 반출되는 것을 특징으로 하는 건조 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 홀더 지지부는, 복수의 상기 기판 홀더를 다단으로 적층한 상태로 지지하는 건조 장치. - 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 제거하여 건조시키는 건조 장치의 처리 용기 내에서, 상기 기판에 대하여 이간된 상태로 배치되고, 상기 기판의 표면에 도포된 상기 유기 재료막으로부터 휘발한 용매를 흡착하는 가요성의 용매 흡착 시트.
- 제 12 항에 있어서,
수지 필름과, 상기 수지 필름 상에 형성된 용매 흡수층을 구비하고 있는 용매 흡착 시트. - 제 12 항에 있어서,
장척으로 형성되어 있고, 롤-투-롤 방식으로 상기 기판에 대향하는 위치로 공급되고, 또한 회수되는 것인 용매 흡착 시트. - 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
흡착된 상기 용매를 보지하는 용매 보지부가 소정의 간격으로 설치되어 있는 용매 흡착 시트. - 기판의 표면에 도포된 유기 재료막 중의 용매를 감압 하에서 제거하여 건조시키는 건조 처리 방법으로서,
가요성의 용매 흡착 시트를, 상기 기판에 대하여 이간시키고, 또한 적어도 부분적으로 대향시킨 상태로 배치하고, 상기 유기 재료막으로부터 휘발된 상기 용매를 흡착시키는 것을 특징으로 하는 건조 처리 방법. - 제 16 항에 있어서,
상기 유기 재료막이, 유기 EL 소자의 제조에서 잉크젯 인쇄법에 의해 상기 기판 상에 도포된 것인 건조 처리 방법.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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