KR20150040924A - 에어 베어링 장치 및 도포 장치 - Google Patents

에어 베어링 장치 및 도포 장치 Download PDF

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토시유키 이케다
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오일레스고교 가부시키가이샤
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Abstract

두께 정밀도나 평탄 정밀도를 높일 수 있는 에어 베어링 장치 및 당해 에어 베어링 장치를 구비하는 도포 장치를 제공한다. 기체를 토출하는 것에 의한 부상력에 의해 부상하는 패드부를 구비하고, 상기 패드부는 기체를 토출하기 위한 분출구가 설치되는 베어링면과, 상기 분출구로부터 토출되는 기체의 흐름 방향을 제어하는 기류 제어 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 에어 베어링 장치 및 당해 에어 베어링 장치를 구비하는 도포 장치.

Description

에어 베어링 장치 및 도포 장치{AIR BEARING DEVICE AND COATING DEVICE}
본 발명은 에어 베어링 장치 및 당해 에어 베어링 장치를 구비하는 도포 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 토출되는 기체의 흐름을 제어 가능한 에어 베어링 장치 및 당해 에어 베어링 장치를 구비하는 도포 장치에 관한 것이다.
종래부터 액정 패널이나 반도체 소자 등의 제조 공정에서는, 유리 기판이나 반도체 웨이퍼와 같은 박판 형상의 피도포물에 레지스트액 등의 도액을 도포하는 도포 장치가 사용되며, 당해 도포 장치에 에어 베어링 장치가 이용되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에 개시되는 도포 장치는 도액을 도포하는 노즐과, 피도포물이 재치되는 직육면체 형상의 정반과, 정반의 폭 방향을 가로지르는 상태에서 노즐이 장착되는 갠트리를 구비하고, 갠트리를 구성하는 유지 부재가 정반에 대하여 에어 베어링에 의해 비접촉으로 지지되어 있다. 또, 도액이 도포되는 피도포물은 진공 흡착에 의해 정반에 고정된다. 상기 구성의 도포 장치에 있어서, 정반 상에 고정되어 있는 피도포물에 대하여 갠트리를 상대 이동시킴으로써 노즐을 주사함과 아울러, 노즐로부터 도액을 토출하여 피도포물의 표면에 도포한다.
일본 공개특허공보 2008-149238호
그런데, 최근, 제품의 소형화의 요구에 따라, 액정 패널의 두께를 얇게 하는 것(박형화)이나 반도체 소자의 미세화가 요망되고 있다. 그러나, 종래의 에어 베어링 장치에 있어서 부상시키기 위해서 토출되는 기체는 현 상황의 제품 사양의 제조 조건하에 있어서의 사용 조건에서는 문제가 되지 않지만, 제품에 대한 추가적인 소형화의 요구에 부응할 수 없을 우려가 있다. 또, 종래의 에어 베어링 장치를 사용한 도포 장치에서 확보할 수 있는 도막의 두께 정밀도나 평탄 정밀도에서는 도막의 추가적인 박형화나 평탄화의 실현이 어렵고, 제품의 소형화의 요구에 부응하는 것이 곤란하게 되는 것이 예상된다. 구체적으로는 에어 베어링 장치로부터 토출되는 기체가 도액에 미치는 영향에 의해, 도막의 두께에 관하여 소기의 정밀도가 얻어지지 않아, 도막의 두께 정밀도 및 평탄 정밀도를 실현할 수 없을 우려가 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이다. 즉, 도막의 두께 정밀도나 평탄 정밀도를 높일 수 있는 에어 베어링 장치 및 당해 에어 베어링 장치를 구비하는 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 서술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 에어 베어링 장치의 제1 태양은, 기체를 토출하는 것에 의한 부상력에 의해 부상하는 패드부를 구비하고, 상기 패드부는 기체를 토출하기 위한 분출구가 설치되는 베어링면과, 상기 분출구로부터 토출되는 기체의 흐름 방향을 제어하는 기류 제어 수단을 가진다.
또, 본 발명의 에어 베어링 장치의 제2 태양에 의하면, 상기 제1 태양의 에어 베어링 장치로서, 상기 기류 제어 수단은 상기 분출구를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸도록 불연속 또는 연속하여 연장되는 상기 베어링면에 배치되는 배기 홈을 가진다.
또, 본 발명의 에어 베어링 장치의 제3 태양에 의하면, 상기 제2 태양의 에어 베어링 장치로서, 상기 기류 제어 수단은 상기 배기 홈에 연통하고 상기 패드부를 관통하는 배기 관통로를 가진다.
본 발명의 에어 베어링 장치의 제4 태양에 의하면, 상기 제2 또는 제3 태양의 에어 베어링 장치로서, 상기 배기 홈은 상기 베어링면의 평면시에서 원환 형상이다.
또한, 상기 서술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 도포 장치의 제1 태양은, 피도포 부재에 도액을 도포하기 위한 도포 수단과, 상기 도포 수단에 의해 도액을 도포할 때에 상기 피도포 부재가 위치하는 도포 영역을 가지는 재치물과, 상기 도포 수단을 상기 재치물로부터 소정 거리 이간하여 부상시키기 위한 기체를 토출하는 에어 베어링 장치와, 상기 에어 베어링 장치로부터 토출되는 기체의 흐름 방향을 제어하고, 상기 기체가 상기 도포 영역으로 진입하는 것을 방지하는 기류 제어 수단을 구비한다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제2 태양에 의하면, 상기 제1 태양의 도포 장치로서, 상기 기류 제어 수단은 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방에 설치되고, 상기 에어 베어링 장치로부터 토출된 기체를 배출하기 위한 배기 경로이다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제3 태양에 의하면, 상기 제2 태양의 도포 장치로서, 당해 도포 장치에 사용되는 상기 에어 베어링 장치는 상기 기체를 토출하는 분출구를 구비하고, 상기 배기 경로는 상기 분출구를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸도록 불연속 또는 연속하여 연장되는 배기 홈을 가진다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제4 태양에 의하면, 상기 제2 또는 제3 태양의 도포 장치로서, 상기 배기 경로는 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방을 관통하는 배기 관통로를 가진다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제5 태양에 의하면, 상기 제4 태양의 도포 장치로서, 상기 배기 홈은 상기 배기 관통로에 연통하고 있다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제6 태양에 의하면, 상기 제2~제4 태양의 하나의 도포 장치로서, 상기 배기 경로는 상기 배기 경로에 부압을 공급할 수 있는 흡인 수단에 연결되어 있다.
또, 본 발명의 도포 장치의 제7 태양에 의하면, 상기 제1 태양의 도포 장치로서, 상기 기류 제어 수단은 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방에 설치되고, 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 타방에 맞닿도록 연장되는 격벽 부재이며, 상기 격벽 부재에 의해, 상기 에어 베어링 장치와 상기 재치물 사이의 부상 공간은 정면시에 있어서 상기 도포 영역측이 닫혀 있다.
본 발명에 따른 에어 베어링 장치는 에어 베어링 장치로부터 토출되는 기체의 흐름을 기류 제어 수단에 의해 제어할 수 있으므로, 당해 에어 베어링 장치의 주변물에 대한 토출되는 기체의 영향을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 도포 장치의 기류 제어 수단에 의해, 피도포물에 형성되는 도막에 대한 토출 기체의 영향을 배제할 수 있다. 따라서, 도막의 두께 정밀도 및 평탄 정밀도를 높일 수 있고, 도막의 박형화 및 평탄화, 나아가서는 제품의 소형화를 실현할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 도포 장치의 일부를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 도포 장치의 주요한 구성 요소를 나타내는 정면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 도포 장치의 패드부의 하면도이다.
도 4는 도 3의 선 IV-IV를 따른 패드부의 단면도이다.
도 5(a)는 제2 실시형태에 따른 도포 장치의 정반과 패드부의 관계를 나타내는 평면도이며, (b)는 도 5(a)의 선 V-V을 따른 단면도이다.
도 6(a)은 제3 실시형태에 따른 도포 장치의 정반과 패드부의 관계를 나타내는 평면도이며, (b)는 도 6(a)의 선 VI-VI을 따른 단면도이다.
이하에 본 발명에 따른 에어 베어링 장치 및 도포 장치의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
〔제1 실시형태〕
도 1은 실시형태에 따른 도포 장치(101)의 일부를 모식적으로 나타내는 사시도이며, 도 2는 도 1에 나타내는 도포 장치(101)의 주요한 구성 요소를 모식적으로 나타내는 정면도이며, 도 3은 도 1에 나타내는 도포 장치(101)의 패드부(114)의 하면도이며, 도 4는 도 3의 선 IV-IV를 따른 패드부(114)의 단면도이다. 또한, 도 2에 있어서, 도 1에 표시되는 지지부(109b) 및 지지부(109b)에 장착되는 측면 지지 에어 베어링 장치(107)는 도면의 명료화를 위해 할애되어 있다.
실시형태의 도포 장치(101)는 주로 피도포 부재인 유리 기판(102)에 도액인 레지스트액(104)을 도포하기 위한 도포 수단을 구성하는 슬롯 노즐(113)과, 슬롯 노즐(113)에 의해 레지스트액(104)을 도포할 때에 유리 기판(102)이 배치되는 도포 영역(112a)을 가지는 재치물인 정반(111)과, 슬롯 노즐(113)을 정반(111)으로부터 소정 거리 이간하여 부상시키기 위한 기체를 토출하는 에어 베어링 장치(103)와, 에어 베어링 장치(103)로부터 분출되는 기체의 흐름 방향을 제어하고, 기체가 도포 영역(112a)으로 진입하는 것을 방지하는 후술하는 기류 제어 수단을 구비한다.
정반(111)은 직육면체 형상이며, 그 평탄한 상면(111a)은 평면시에서 직사각형 형상의 도포 영역(112a)과, 상면(111a)의 폭 방향에 관하여 도포 영역(112a)을 끼우고 배치되는 지지 영역(112b)을 가진다. 도포 영역(112a)은 정반(111)의 상면(111a)에 재치되는 유리 기판(102)에 대하여 슬릿 노즐(113)에 의해 도포가 행해지는 영역이며, 지지 영역(112b)은 상면 지지 에어 베어링 장치(105)의 패드부(114)가 이동하는 영역이다. 또한, 본 실시형태의 정반(111)의 상면(111a)은 정반(111)의 길이 방향으로 연장되는 경계 홈(153)에 의해 도포 영역(112a)과 지지 영역(112b)으로 분리되어 있지만, 경계 홈(153)을 구비하지 않는 정반을 사용하는 것도 가능한 것은 말할 필요도 없다.
갠트리(109)는 슬롯 노즐(113)이 장착되어 있는 수평 유지부(109a)와, 수평 유지부(109a)의 길이 방향의 양단부 각각에 연속하는 2개의 지지부(109b)를 구비하고, 상면 지지 에어 베어링 장치(105)에 의해 정반(111)의 상면(111a)에 접촉하지 않고 지지된다. 또, 각 지지부(109b)는 수평 유지부(109a)에 대하여 수직 방향으로 연장되고, 각 지지부(109b)의 일단부는 수평 유지부(109a)의 일단부에 연결되며, 각 지지부(109b)의 타단부는 측면 지지 에어 베어링 장치(107)에 연결된다.
또, 수평 유지부(109a)와 지지부(109b)에 의해 구획형성되는 구석부에는 대좌부(109c)가 장착되고, 대좌부(109c)가 종래부터 알려진 볼 조인트(도시하지 않음)를 통하여 상면 지지 베어링(105)의 패드부(114)에 지지되어 있다. 이와 같이, 갠트리(109)는 상면 지지 에어 베어링 장치(105) 및 측면 지지 에어 베어링 장치(107)에 의해, 정반(111)의 상면(111a) 및 측면(111b)으로부터 소정 거리 이간하여 부상함과 아울러, 정반(111)의 폭 방향(갠트리(109)의 수평 유지부(109a)의 길이 방향)에 관한 이동은 측면 지지 에어 베어링 장치(107)에 의해 규제되어 있다.
본 실시형태에 따른 도포 장치(101)에 이용되고 있는 에어 베어링 장치(103)의 상면 지지 에어 베어링 장치(105) 및 측면 지지 에어 베어링 장치(107)는 압축 기체를 에어 베어링 장치(103)에 공급하는 컴프레서 등의 기체 공급원(도시하지 않음)과, 패드부(114, 116)를 구비하고, 제어부(131)로부터의 구동 신호에 의해, 소정량 및 소정 압력의 압축 기체가 기체 공급원으로부터 다공질체(115)에 공급되고, 다공질체(115)가 구비하는 세공으로부터 압축 기체를 토출시킴으로써, 패드부(114, 116)에 부상력을 부여한다. 또한, 상면 지지 에어 베어링 장치(105), 측면 지지 에어 베어링 장치(107)는 패드부(114, 116)를 제외하고 동일한 구성이다. 따라서, 에어 베어링 장치(103)에 관하여, 상면 지지 에어 베어링 장치(105)를 사용하여 설명한다.
패드부(114)는 도 3에 나타내는 바와 같이 하면시에 있어서 원형 형상이며, 사선부는 분출구가 설치되어 있는 영역이며, 다공질체(115)로 구성된다. 다공질체(115)는 기체를 분출시키기 위한 서로 연통하는 세공을 가지는 원반 형상의 부재이다. 또, 도시하지 않는 기체 공급원이 패드부(114)의 내부에 형성되어 있는 에어 공급로(117)를 통하여 다공질체(115)의 세공에 연통하고, 기체 공급원으로부터 공급되는 기체(123)가 다공질체(115)의 세공으로부터 토출됨으로써 패드부(114)가 정반(111)의 상면(111a)으로부터 부상한다.
패드부(114)는 분출하는 기체의 흐름 방향을 제어하고, 기체가 도포 영역(112a)으로 진입하는 것을 방지하는 기류 제어 수단인 배기 경로(118)를 구비하고 있다. 배기 경로(118)는 배기 홈(119) 및 배기 관통로(121)를 가진다. 배기 홈(119)은 정반(111)의 상면(111a)에 대향하는 패드부(114)의 베어링면(103a) 상에 있고, 다공질체(115)를 다공질체(115)의 외주측에서 완전히 둘러싸도록, 베어링면(103a)과 동심에 환 형상으로 연속하여 새겨져 설치되어 있다.
배기 홈(119)에는 소정의 직경을 가지고 패드부(114)를 관통하는 배기 관통로(121)의 일단부가 연통하고, 배기 관통로(121)의 타단부는 패드부(114)의 외부에 연통(대기 연통)하고 있다. 배기 관통로(121)는 베어링면(103a)의 둘레 방향을 따라 등간격으로 서로 이간하여 복수 배치되고, 패드부(114)의 두께 방향(도 3의 지면에 교차하는 방향, 도 4의 상하 방향)으로 연장되어 있다. 또, 도 4에 나타내는 바와 같이 배기 홈(119)의 단면 형상(베어링면(103a)의 중심을 통과하는 연직면을 따른 단면 형상)은 사각형으로 하고 있지만, 원형, 타원형, 다각형 등의 각종 형상으로 할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
또, 배기 홈(119)은 연속된 것이면, 환 형상일 필요는 없고, 직사각형, 지그재그 형상 등, 다공질체(115)(혹은 토출구를 구성하는 세공)를 완전히 둘러싸는 것 같은 형태이면 적용 가능하다. 또한, 배기 관통로(121)의 수나 형상도 적당히 변경 가능하다.
상기 구성의 상면 지지 에어 베어링 장치(105)가 제어부(131)로부터 구동 신호를 받으면, 기체 공급원으로부터 압축 기체가 패드부(114)에 공급된다. 패드부(114)에 공급된 기체(도 4의 참조 부호 123)는 에어 공급로(117)를 통하여 다공질체(115)의 세공으로부터 토출되고(도 4의 참조 부호 125), 정반(111)의 상면(111a)에 충돌하여 패드부(114)에 부상력을 부여한다.
다공질체(115)로부터 토출된 기체(도 4의 참조 부호 125)는 베어링면(103a)과 정반(111)의 상면(111a) 사이의 비교적 좁은 공간을 통하여, 배기 홈(119)에 도달한다. 배기 홈(119)에 도달한 기체(도 4의 참조 부호 127)는 배기 홈(119)을 통하여 배기 관통로(121)로 진입하고, 최종적으로 패드부(114)의 베어링면(103a)에 대향하는 상면인 반(反)베어링면(103b)으로부터 외부로 배출된다.
한편, 측면 지지 에어 베어링 장치(107)의 패드부(116)에는 배기 경로(즉 배기 홈 및 배기 관통로)는 설치되어 있지 않다. 그러나, 측면 지지 에어 베어링 장치(107)에 공급되는 기체에 의해, 정반(111)의 상면(111a) 상의 유리 기판(102) 상의 도막에 영향을 줄 우려가 있는 경우에는, 상면 지지 에어 베어링 장치(105)와 마찬가지로 배기 홈 및 배기 관통로를 설치하는 구성으로 하는 것도 가능하다.
이상의 구성에 있어서, 도포 장치(101)는 제어부(131)로부터의 구동 신호에 의해, 압축 기체원으로부터 소정 압력의 기체(즉 압축 기체)가 상면 지지 에어 베어링 장치(105) 및 측면 지지 에어 베어링 장치(107)에 공급되면, 압축 기체가 다공질체(115)의 세공으로부터 토출되고, 갠트리(109)가 정반(111)의 상면(111a) 및 측면(111b)으로부터 소정 거리 떨어진 상태에서 지지된다. 유리 기판(102)은 도시하지 않는 반송 수단에 의해, 정반(111)의 상면(111a)의 도포 영역(112a)에 재치 되면, 도시하지 않는 구동 수단에 의해 갠트리(109)가 유리 기판(102)에 대하여 주사 이동하고, 슬릿 노즐(113)로부터 레지스트액(104)이 도포된다.
슬릿 노즐(113)이 주사 이동할 때, 다공질체(115)의 세공으로부터 토출되어 있는 기체는 정반(111)의 상면(111a)의 지지 영역(112b)에 충돌하여(도 4의 참조 부호 125) 부상력을 발생시킨 후, 베어링면(103a)의 외주 방향으로 흐르고, 또한 배기 홈(119)에 도달한다(도 4의 참조 부호 127). 배기 홈(119) 내에 진입한 기체(128)는 배기 관통 구멍(121)을 통하여 패드부(114)의 반베어링면(103b)으로부터 외부로 배출된다. 따라서, 유리 기판(102) 상의 레지스트액(104)이 부분적으로 건조되거나, 또는 날리거나 하는 베어링면(103a)으로부터 토출되는 기체에 의한 영향을 배제할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 배기 홈(119)이 다공질체(115)(혹은 토출구를 구성하는 세공)를 둘러싸는 닫힌 형상이지만, 반드시 완전히 둘러쌀 필요는 없고, 다공질체(115)(혹은 토출구를 구성하는 세공)를 부분적으로 둘러싸도록 연장되는 것도 가능하다. 즉, 예를 들면, 원호 형상, 지그재그 형상 등, 토출되는 기체가 피도포물을 재치하는 도포 영역(112a)으로 진입하는 것을 막을 수 있는 위치에 배기 홈(119)을 설치하는 구성이면 된다. 또, 패드부(114)의 베어링면(103a)도 원형에 한정되지 않고, 타원형, 다각형 등, 각종 형상을 채용하는 것이 가능하다. 또, 본 실시형태의 배기 홈(119)은 단일의 곡률반경을 가지고 연속하는 원호 형상(즉 원형)의 홈으로 구성되어 있지만, 곡률반경이 동일 또는 상이한 복수의 원호 형상으로, 불연속으로 연장되는 홈으로 구성하는 것도 가능하다. 또, 직선 형상으로 연장되는 복수의 홈으로 배기 홈을 구성하는 것도 가능하다.
〔제2 실시형태〕
다음에 제2 실시형태에 따른 도포 장치에 대해서, 도 5(a), (b)를 참조하면서 설명한다. 도 5(a)는 제2 실시형태에 따른 도포 장치의 정반(211)의 일부를 나타내는 평면도이며, 정반(211)과 패드부(214)의 관계를 나타내고, (b)는 도 5(a)의 선 IV-IV를 따른 단면도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도포 장치의 특별히 언급하지 않는 요소의 구성 및 그 변형 태양은 제1 실시형태에 따른 도포 장치와 동일하므로 할애한다. 또, 도 5(a)에는 에어 베어링 장치의 패드부(214)와 정반(211)의 관계를 나타내기 위해서, 패드부(214)가 2점쇄선으로 표시되어 있다.
제2 실시형태의 도포 장치는 기류 제어 수단인 배기 경로(250)를 재치물인 정반(211)에 구비하는 구성이다. 패드부(214)의 베어링면(203a)이 대향하는 정반(211)의 지지 영역(212b) 내에 배기 경로(250)가 설치되어 있다. 즉, 정반(211)의 상면(211a) 상에 수평 투영한 패드부(214)의 다공질체(215)의 수평 투영 위치가, 다공질체(215)에 겹치지 않고, 베어링면(203a)의 외주(203b) 내에 배치되도록 형성된다. 여기서, 수평 투영 위치는 도포 장치를 Z방향(도 5(a)의 지면에 교차하는 방향)으로 볼 때의 부재의 위치를 의미한다.
배기 경로(250)를 구성하는 배기 홈(251)은 평면시에 있어서 서로 소정 거리 떨어져 배치되는 2개의 직선 형상의 영역을 가진다. 또한, 배기 경로(250)를 구성하는 복수의 배기 관통로(253)는 배기 홈(251)에 연통하고, 서로 이간 배치되어, 정반(211)을 관통한다. 제1 실시형태와 마찬가지로, 배기 관통로(253)는 도액(도 1의 첨부 부호 104를 참조.)에 영향을 끼치지 않는 위치에서, 정반(211)의 외부, 즉 도포 장치(201)의 외부와 연통하고 있다.
상기 제2 실시형태의 기류 제어 수단은 정반(211)에 설치하는 구성으로 했지만, 제1 실시형태와 마찬가지로 배기 홈(도 3의 참조 부호 119 참조.)을 구비하고, 정반(211)에는 배기 홈(251)을 설치하지 않고, 배기 관통로(253)만을 설치하는 구성으로 하는 것도 가능하다.
〔제3 실시형태〕
다음에 제3 실시형태에 따른 도포 장치에 대해서, 도 6(a), (b)을 참조하면서 설명한다. 도 6(a)은 제2 실시형태에 따른 도포 장치의 정반(311)의 일부를 나타내는 평면도이며, 정반(311)과 패드부(314)의 관계를 나타내고, (b)는 도 6(a)의 선 VI-VI를 따른 단면도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도포 장치의 특별히 언급하지 않는 요소의 구성 및 변형 태양은 제1 실시형태에 따른 도포 장치와 동일하므로 할애한다. 또, 도 6(a), (b)에는 상면 지지 에어 베어링 장치의 일방(좌측)에 배치되어 있는 패드부(314)만을 도시하고 있다.
제3 실시형태에 따른 도포 장치는 기류 제어 수단으로서 격벽 부재(351)를 구비한다. 패드부의 베어링면에는 다공질체로 구성되는 토출구를 가지는데, 제1 및 제2 실시형태와 상이하게 배기 경로를 구비하지 않는다.
기류 제어 수단은 패드부(314)로부터 토출되는 기체가 지지 영역(312b)으로부터 도포 영역(312a)으로 흐르는 것을 저지하기 위한 격벽 부재(351)로 구성된다. 또, 격벽 부재(351)는 재치물인 정반(311)의 상면(311a)의 도포 영역(312a)과, 패드부(314)가 통과하는 지지 영역(312b)과의 경계를 구성하는 경계 홈(353)을 따라 배치된다.
격벽 부재(351)의 일단부는 정반(311)의 상면(311a)에 설치되어 있는 경계 홈(353) 내에 고정되고, 격벽 부재(351)의 타단부는 패드부(314)가 정반(311)의 상면(311a)으로부터 부상하고 있는 상태에 있어서 패드부(314)의 외주면(303c)에 접하도록 치수가 정해져 있다. 즉, 도 6(b)의 정면시에 있어서, 에어 베어링 장치의 패드부(314)와 정반(311)의 상면(311a) 사이의 부상 공간(S)의 도포 영역(312a)측이 닫히게 된다.
이 구성에 의해, 패드부(314)로부터 토출되는 기체가 도포 영역(312a)으로 진입하는 것을 저지하는 것이 가능하다. 결과적으로 에어 베어링 장치에 이용되는 기체가 유리 기판 상의 도포된 도액에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 또한, 격벽 부재(351)는 예를 들면 수지 또는 고무제의 가요성 부재로 구성할 수 있다.
상기한 제2 및 제3 실시형태에서는 제1 실시형태와 상이하게, 배기 관통로를 정반에 설치하고, 도포 장치가 배치되는 바닥면의 방향으로 배기하는 구성이다. 따라서, 도포 장치를 클린룸 내에서 사용할 때에, 클린룸 내에 다운 플로우의 기류 흐름을 형성하고 있는 경우에도, 그 기류 흐름을 어지럽히는 것을 방지할 수 있다.
상기한 제1 및 제2 실시형태의 도포 장치에서는 기체의 배출을 대기와 연통하는 배기 경로로부터 행하는 구성이지만, 부압을 공급하는 펌프 등의 흡인 수단을 배기 경로에 연결하는 구성으로 하는 것도 가능하다. 기체 공급 수단과 흡인 수단을 제어 수단에 의해 제어함으로써, 에어 베어링 장치가 분출하는 기체가 피도포물에 착탄되는 도액에 대한 간섭을 효율적으로 방지할 수 있다.
상기한 제1 내지 제3 실시형태의 도포 장치에서는 피도포물을 비접촉 지지하는 구성이지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 유리 기판을 정반에 흡착시키거나 또는 접촉시킨 상태에서 재치되는 도포 장치여도 본 발명의 효과 및 작용을 나타내는 것은 말할 필요도 없다. 또한, 제1 내지 제3 실시형태에 따른 기류 제어 수단을 적당히 조합하는 것도 가능하다.
상기한 제1 내지 제3 실시형태에서는 기체를 토출하는 분출구에 다공질체를 사용하고 있지만, 다공질체 대신에 판 부재에 세공을 새겨서 설치함으로써 분출구를 구성하는 것도 가능하다.
상기 제1 내지 제3 실시형태에 있어서, 도포 영역을 가지는 정반(111, 211, 311)이 재치물로서 사용되고 있지만, 본 발명의 재치물은 당해 정반에 한정되지 않는다. 도포 작업, 측정 작업 등에서 사용하기 위한 소정의 평면도를 가지는 평면을 구비하고, 소정의 강성, 경도, 내마모성을 가지는 각종 대를 재치물로서 이용할 수 있다. 또, 정반으로서 주철제의 상자형 정반, JIS 정반, 돌 정반 등을 이용할 수 있다.
본 발명의 에어 베어링 장치는 도포 장치 뿐만아니라 피지지물을 비접촉으로 지지하기 위한 장치에 적용할 수 있고, 그 적용된 장치는 본 발명의 효과 및 작용을 나타내는 것은 말할 필요도 없다.
본 출원은 2012년 8월 6일에 출원된 일본 특허출원 2012-174198호의 이익을 주장하는 것이며, 그 내용은 전체적으로 참조하여 본 명세서에 원용된다.
101…도포 장치
103…에어 베어링 장치
103a, 203a…베어링면
105…상면 지지 에어 베어링 장치
107…측면 지지 에어 베어링 장치
109…갠트리
111…정반
111a…상면
112a…도포 영역
112b…지지 영역
113…슬롯 노즐
114, 116, 214, 314…패드부
115, 215…다공질체
118…배기 경로
119, 251…배기 홈
121, 253…배기 관통로
131…제어부
351…격벽 부재

Claims (13)

  1. 기체를 토출하는 것에 의한 부상력에 의해 부상하는 패드부를 구비하고,
    상기 패드부는 기체를 토출하기 위한 분출구가 설치되는 베어링면과, 상기 분출구로부터 토출되는 기체의 흐름 방향을 제어하는 기류 제어 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 에어 베어링 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기류 제어 수단은 상기 분출구를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸도록 불연속 또는 연속하여 연장되는 상기 베어링면에 배치되는 배기 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 에어 베어링 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기류 제어 수단은 상기 배기 홈에 연통하고 상기 패드부를 관통하는 배기 관통로를 가지는 것을 특징으로 하는 에어 베어링 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 배기 홈은 상기 베어링면의 평면시에서 원환 형상인 것을 특징으로 하는 에어 베어링 장치.
  5. 피도포 부재에 도액을 도포하기 위한 도포 수단과,
    상기 도포 수단에 의해 도액을 도포할 때에 상기 피도포 부재가 위치하는 도포 영역을 가지는 재치물과,
    상기 도포 수단을 상기 재치물로부터 소정 거리 이간하여 부상시키기 위한 기체를 토출하는 에어 베어링 장치와,
    상기 에어 베어링 장치로부터 토출되는 기체의 흐름 방향을 제어하고, 상기 기체가 상기 도포 영역으로 진입하는 것을 방지하는 기류 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기류 제어 수단은 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방에 설치되고, 상기 에어 베어링 장치로부터 토출된 기체를 배출하기 위한 배기 경로인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 에어 베어링 장치는 상기 기체를 토출하는 분출구를 구비하고, 상기 배기 경로는 상기 분출구를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸도록 불연속 또는 연속하여 연장되는 배기 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 배기 경로는 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방을 관통하는 배기 관통로를 가지는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 배기 홈은 상기 배기 관통로에 연통하고 있는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  10. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 배기 경로는 상기 배기 경로에 부압을 공급할 수 있는 흡인 수단에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 배기 경로는 상기 배기 경로에 부압을 공급할 수 있는 흡인 수단에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 배기 경로는 상기 배기 경로에 부압을 공급할 수 있는 흡인 수단에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  13. 제5항에 있어서, 상기 기류 제어 수단은 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 일방에 설치되고, 상기 에어 베어링 장치 및 상기 재치물의 적어도 타방에 맞닿도록 연장되는 격벽 부재이며, 상기 격벽 부재에 의해, 상기 에어 베어링 장치와 상기 재치물 사이의 부상 공간은 정면시에 있어서 상기 도포 영역측이 닫혀 있는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
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