KR20170029380A - 도포 장치 - Google Patents

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KR20170029380A
KR20170029380A KR1020160104015A KR20160104015A KR20170029380A KR 20170029380 A KR20170029380 A KR 20170029380A KR 1020160104015 A KR1020160104015 A KR 1020160104015A KR 20160104015 A KR20160104015 A KR 20160104015A KR 20170029380 A KR20170029380 A KR 20170029380A
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coating liquid
suction
liquid
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KR1020160104015A
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Inventor
아키오 스즈키
Original Assignee
도레 엔지니아린구 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 도포막 형성 종료 시의 액 끊음의 응답성을 향상시키는 것에 의하여, 균일 두께의 도포막을 형성할 수 있는 도포 장치를 제공한다.
[해결 수단] 기판을 재치(載置)하는 스테이지부와, 도포 노즐에 도포액을 공급하는 도포액 공급부를 구비하고, 도포액 공급부로부터 공급된 도포액을 도포 노즐로부터 토출(吐出)시키면서, 도포 노즐과 스테이지부를 상대적으로 이동시키는 것에 의하여, 기판 상에 도포막을 형성하는 도포 장치에 있어서, 도포 노즐 내의 도포액을 흡인(吸引)하는 도포액 흡인부를 더 구비하고, 도포액 흡인부는, 흡인원과, 이 흡인원과 도포 노즐을 연결하는 배관 경로에 배치되고 배관보다도 대경(大徑)의 흡인용 탱크를 가지고 있고, 도포액 흡인부의 흡인 동작은, 도포 노즐로부터의 도포액의 액면(液面)이 흡인용 탱크에 존재하는 상태에서 흡인원에 의하여 흡인용 탱크 내를 감압시켜 행하여진다.

Description

도포 장치{COATING DEVICE}
본 발명은, 도포 노즐로부터 도포액을 토출(吐出)하는 것에 의하여 기판 상에 도포막을 형성하는 도포 장치에 관한 것이고, 특히, 도포막 형성 종료 시의 액 끊음의 응답성을 향상시키는 도포 장치에 관한 것이다.
유리 기판이나 필름 등의 기판에 도포막을 형성하는 장치로서, 도포액을 토출하는 도포 노즐을 구비한 도포 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 이 도포 장치는, 도포액을 공급하는 도포액 공급부를 가지고 있고, 도포액 공급부로부터 도포 노즐로 도포액을 공급하는 것에 의하여, 도포 노즐로부터 도포액이 토출되도록 되어 있다. 그리고, 도포 노즐로부터 도포액을 토출시킨 상태에서, 이 도포 노즐과 스테이지부를 상대적으로 이동시키는 것에 의하여, 스테이지부 상에 재치(載置)된 기판 상에 일정 두께의 도포막이 형성된다.
고품질의 제품(예를 들어 고품질의 컬러 필터)을 제조하기 위하여, 도포막 형성 개시부터 도포막 형성 종료까지의 전(全) 영역의 막 두께의 균일성을 고정도(高精度)로 하는 것이 요구되고 있다. 특히, 도포막 형성 종료 시에는, 소정 양의 도포액이 토출된 후, 도포액의 공급을 정지하는 액 끊음이 행하여진다. 그런데, 액 끊음을 행하여도 도포 노즐과 기판을 연결하는 도포액(이른바 비드)의 존재에 의하여, 도포막의 종단부(終端部)의 막 두께를 균일하게 하는 것이 곤란하다. 그래서, 도포 노즐에 연결되는 배관에 석백(suck back) 밸브를 설치하는 것에 의하여, 도포막 형성 종료 시의 도포액을 석백 밸브로 흡인(吸引)시키는 것에 의하여 도포액의 공급량을 제어하고 막 두께 종단부를 균일하게 형성하고 있었다(하기 특허 문헌 2 참조).
일본국 공개특허공보 특개2005-244155호 일본국 공개특허공보 특개2014-180604호
근년에는, 1매의 기판에 디스플레이에 상당하는 크기의 도포막을 복수 형성하는 다(多) 모따기가 행하여지고 있다. 이 다 모따기는, 기판을 일정 속도로 상대적으로 정지시키는 일 없이 연속적으로 주행시키고, 도포 노즐로부터 도포액의 토출 및 정지를 반복하는, 이른바 간헐(間歇) 도포에 의하여 행하여진다. 그런데, 상기 도포 장치에서는, 석백 밸브의 흡인의 응답성의 문제로부터 막 두께 종단부에 있어서의 막 두께의 균일성이 손상되는 경우가 있고, 간헐 도포와 같이 연속하여 막 두께 종단부의 처리를 행하면 균일성이 손상되는 현상이 현저하였다.
그래서, 본 발명은, 도포막 형성 종료 시의 액 끊음의 응답성을 향상시키는 것에 의하여, 균일 두께의 도포막을 형성할 수 있는 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 도포 장치는, 도포액을 토출하는 도포 노즐과, 기판을 재치하는 스테이지부와, 상기 도포 노즐에 도포액을 공급하는 도포액 공급부를 구비하고, 상기 도포액 공급부로부터 공급된 도포액을 상기 도포 노즐로부터 토출시키면서, 상기 도포 노즐과 상기 스테이지부를 상대적으로 이동시키는 것에 의하여, 기판 상에 도포막을 형성하는 도포 장치에 있어서, 상기 도포 노즐 내의 도포액을 흡인하는 도포액 흡인부를 더 구비하고, 상기 도포액 흡인부는, 흡인원과, 이 흡인원과 상기 도포 노즐을 연결하는 배관 경로에 배치되고 상기 배관보다도 대경(大徑)의 흡인용 탱크를 가지고 있고, 상기 도포액 흡인부의 흡인 동작은, 상기 도포 노즐로부터의 도포액의 액면(液面)이 상기 흡인용 탱크에 존재하는 상태에서 상기 흡인원에 의하여 상기 흡인용 탱크 내를 감압시켜 행하여지는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 도포 노즐 내의 도포액을 도포액 흡인부의 흡인원(예를 들어 진공 펌프)에 의하여 흡인시킬 수 있기 때문에, 석백 밸브를 이용하는 종래 장치에 비하여, 흡인 타이밍의 설정이 용이하고, 흡인 용량의 제한도 없기 때문에, 도포막 형성 종료 시의 흡인의 응답성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 도포액 흡인부의 흡인 동작은, 상기 도포 노즐로부터의 도포액의 액면이 흡인용 탱크에 존재하는 상태에서 행하여지는 것에 의하여 안정된 흡인력을 발생시킬 수 있다. 즉, 흡인용 탱크가 없는 상태에서는, 흡인원에 의하여 흡인된 도포액은, 도포 노즐로부터 흡인원에 연결되는 배관 내에 저류(貯留)된다. 이 배관 내에 저류된 도포액에는, 자중에 의하여 도포 노즐 측으로 흐르려고 하는 힘이 작용한다. 그리고, 간헐 도포를 행하고 연속하여 복수 회(回) 흡인 동작을 행하는 것에 의하여, 점차 배관 내를 채우는 도포액의 양이 증가하기 때문에, 도포 노즐 측으로 흐르려고 하는 힘이 점차 증대하는 것과 함께 도포액의 점도(粘度)에 따라서는 배관 표면과의 저항이 증대하고, 흡인원의 흡인력에 대한 도포액의 흡인량에 변화가 생긴다. 즉, 배관 내의 도포액이 높이 방향으로 변화하면, 점차 도포액 흡인부의 흡인량이 저하하기 때문에, 간헐 도포에 의하여 형성되는 도포막의 막 두께 종단부의 균일성이 도포막을 형성하는 것에 따라 점차 악화되는 경향이 생긴다. 그래서, 배관 경로에 배관보다도 대경으로 형성된 흡인용 탱크를 설치하여 도포액의 액면이 흡인용 탱크에 존재하는 상태에서 흡인 동작을 행하는 것에 의하여, 간헐 도포에 의하여 복수 회의 흡인 동작을 행하여 흡인되는 도포액의 양이 증가하여도, 배관에 비하여 액면의 높이 방향의 변위량을 작게 할 수 있다. 따라서, 간헐 도포 동작 중, 액면이 흡인용 탱크 내에 존재하는 상태에서 흡인 동작을 행하는 것에 의하여, 배관에 저류하는 종래에 비하여 도포액의 흡인력의 변화를 극력 억제할 수 있고, 막 두께 종단부의 균일성을 안정시킬 수 있다.
또한, 상기 도포액 흡인부는, 도포액을 회수하기 위한 회수 탱크를 가지고 있고, 상기 흡인용 탱크에는, 도포액의 액면의 상한 및 하한을 검지(檢知)하는 액면 센서가 설치되고, 상기 도포액 흡인부의 흡인 동작이 행하여지는 것에 의하여, 상기 액면 센서에 의하여 도포액의 액면이 상한에 달한 것이 검지되면, 상기 흡인용 탱크 내의 도포액이 상기 회수 탱크로 송액(送液)되고, 상기 액면 센서에 의하여 도포액의 액면이 하한에 달한 것이 검지되면, 회수 탱크로의 송액을 정지시키는 구성으로 하여도 무방하다.
이 구성에 의하면, 흡인용 탱크와는 별도로 회수 탱크를 구비하고 있기 때문에, 도포액의 액면을 항상 흡인용 탱크 내에 모아 둘 수 있고, 장기(長期)에 걸쳐 도포액의 흡인력의 변화를 억제할 수 있다.
본 발명에 의하면, 도포막 형성 종료 시의 액 끊음의 응답성을 향상시키는 것에 의하여, 균일 두께의 도포막을 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 도포 장치를 개략적으로 도시하는 배관 계통도이다.
도 2는 본 발명의 도포 장치의 개략적인 사시도이다.
도 3은 도포 장치의 도포 유닛의 다리부 부근을 도시하는 도면이다.
도 4는 흡인용 탱크가 없는 경우의 배관 내에 도포액이 저류되는 상태를 도시하는 도면이고, (a)는, 도포액이 흡인되기 전(前)의 상태를 도시하는 도면이고, (b)는, 도포액이 흡인되어 배관 내에 도포액이 저류된 상태를 도시하는 도면이다.
도 5는 흡인용 탱크에 도포액이 저류되는 상태를 도시하는 도면이고, (a)는, 도포액이 흡인되기 전의 상태를 도시하는 도면이고, (b)는, 도포액이 흡인되어 흡인용 탱크 내에 도포액이 저류된 상태를 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
본 발명에 관련되는 실시예를 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은, 본 발명의 도포 장치를 개략적으로 도시하는 배관 계통도, 도 2는, 도포 장치 본체의 개략적인 사시도, 도 3은, 도포 장치의 도포 유닛의 다리부 부근을 도시하는 도면이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 도포 장치(1)는, 기판(W)을 재치하는 스테이지부(3)와, 도포액을 기판(W) 상에 토출하는 도포 유닛(10)과, 이 도포 유닛(10)에 도포액을 공급하는 도포액 공급부(2)를 가지고 있다. 그리고, 도포액 공급부(2)로부터 도포 유닛(10)에 도포액을 공급하는 것에 의하여, 도포 유닛(10)으로부터 도포액이 토출되도록 되어 있고, 도포 유닛(10)으로부터 도포액을 토출시킨 상태에서, 이 도포 유닛(10)과 스테이지부(3)를 상대적으로 이동시키는 것에 의하여, 스테이지부(3) 상에 재치된 기판(W) 상에 일정 두께의 도포막이 형성되도록 되어 있다.
스테이지부(3)는, 반입(搬入)된 기판(W)을 재치하는 것이다. 이 스테이지부(3)는, 평탄하게 형성된 기판 보지면(保持面)을 가지고 있고, 이 기판 보지면 상에 기판(W)을 수평 자세를 유지한 상태에서 보지할 수 있도록 되어 있다. 즉, 스테이지부(3)에는, 도시하지 않는 기판 보지 수단이 설치되어 있고, 이 기판 보지 수단에 의하여 기판(W)이 보지되도록 되어 있다. 구체적으로는, 스테이지부(3)의 표면에 형성된 복수의 흡인 구멍이 형성되어 있고, 이 흡인 구멍에 흡인력을 발생시키는 것에 의하여 기판(W)을 스테이지부(3)의 표면에 흡착시켜 보지할 수 있도록 되어 있다.
도포 유닛(10)은, 기판(W) 상에 도포액을 토출하여 도포막을 형성하는 것이다. 이 도포 유닛(10)은, 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이 X축 방향으로 이동 가능한 다리부(11)와 Y축 방향으로 연장되는 도포 노즐(12)을 가지고 있고, 도포 노즐(12)이, 스테이지부(3)에 보지된 기판(W)에 대하여 접리(接離) 가능하게 지지되어 있다. 이 도포 노즐(12)은, 도포액을 토출하여 기판(W) 상에 도포막을 형성하는 것이다. 본 실시예의 도포 노즐(12)은, 일방향(一方向)(Y축 방향)으로 연장되는 형상을 가지는 기둥 형상 부재이고, 도포 유닛(10)의 다리부(11)의 주행 방향과 거의 직교하도록 설치되어 있다. 그리고, 이 도포 노즐(12)에는, 긴쪽 방향(Y축 방향)으로 연장되는 슬릿 노즐(12a)이 형성되어 있고, 도포 노즐(12)에 공급된 도포액이 슬릿 노즐(12a)로부터 긴쪽 방향에 걸쳐 일양(一樣)하게 토출된다.
구체적으로는, 도포 노즐(12) 내에는, 도포액을 저류하는 매니폴드가 형성되어 있고, 도포액 공급부(2)로부터 공급된 도포액을 일시적으로 저류할 수 있도록 되어 있다. 즉, 도포 노즐(12)은, 도포액 공급부(2)와 배관(4)으로 접속되어 있고, 후술의 도포액 공급부(2)로부터 송액된 도포액이 매니폴드 내에 공급된다. 그리고, 나아가 도포액 공급부(2)의 도포액 펌프(20)를 작동시키는 것에 의하여 매니폴드 내가 가압되고, 도포액이 슬릿 노즐(12a)을 통하여 토출되도록 되어 있다. 따라서, 이 슬릿 노즐(12a)로부터 도포액을 토출시킨 상태에서 도포 유닛(10)을 X축 방향으로 주행시키는 것에 의하여, 슬릿 노즐(12a)의 긴쪽 방향에 걸쳐 기판(W) 상에 일정 두께의 도포막이 형성되도록 되어 있다. 덧붙여, 본 실시예에서는, 도포 노즐(12)이 스테이지부(3)에 대하여 이동하는 예에 관하여 설명하지만, 스테이지부(3)가 도포 노즐(12)에 대하여 이동하도록 구성하여도 무방하다.
도포액 공급부(2)는, 도포 유닛(10)에 도포액을 공급하는 것이고, 도포액 탱크(21)와 도포액 펌프(20)를 가지고 있다. 이것들 도포액 탱크(21)와 도포액 펌프(20)는, 각각 배관(4)으로 연결되어 있고, 도포액 탱크(21)에 저류된 도포액을 도포액 펌프(20)로 송액할 수 있도록 되어 있다.
도포액 탱크(21)는, 기판(W) 상에 형성하는 도포막의 재료인 약액(藥液)이나 레지스트액 등의 액상물(液狀物)(단지 도포액이라고도 한다)을 저류하는 것이다. 이 도포액 탱크(21)에는, 송액 가압 장치(22)가 설치되어 있고, 이 송액 가압 장치(22)를 작동시키는 것에 의하여, 도포액 탱크(21) 내의 도포액을 하류 측으로 송액시킬 수 있다. 즉, 도포액 탱크(21)의 저면부(底面部)(21a)에는, 배관(4)이 접속되어 있고, 송액 가압 장치(22)로 도포액 탱크(21) 내를 가압하는 것에 의하여, 배관(4)을 통하여 하류 측에 위치하는 도포액 펌프(20)로 도포액을 송액할 수 있다. 본 실시예에서는, 송액 가압 장치(22)로서, 도포액 탱크(21) 내에 클린 드라이 에어(CDA)를 공급하도록 되어 있고, 도포액 탱크(21) 내에 CDA를 공급하는 것에 의하여 도포액 탱크(21) 내가 가압되어 도포액을 송액할 수 있도록 되어 있다.
또한, 도포액 펌프(20)는, 도포액 탱크(21)로부터 공급된 도포액을 도포 노즐(12)로 송액하는 것이다. 이 도포액 펌프(20)는, 배관(4)에 접속되어 있고, 도포액 탱크(21) 및 도포 노즐(12)과 연통(連通)하여 접속되어 있다. 본 실시예에서는, 도포액 펌프(20)로서, 시린지(syringe) 펌프가 사용되고 있고, 흡인 동작에 의하여 기판(W) 1매에 대하여 필요한 양의 도포액을 수용하고, 토출 동작에 의하여 도포액을 도포 노즐(12)로 송액할 수 있도록 되어 있다.
또한, 도포액 탱크(21), 도포액 펌프(20), 도포 노즐(12)은, 복수의 배관(4)을 연결시켜 접속되어 있다. 그리고, 배관(4)의 경로에는, 밸브가 설치되어 있고, 도 1의 예에서는, 도포액 탱크(21)와 도포액 펌프(20)와의 사이에 흡인 밸브(51)가 설치되고, 도포액 펌프(20)와 도포 노즐(12)과의 사이에 토출 밸브(52)가 설치되어 있다. 이것들 흡인 밸브(51) 및 토출 밸브(52)는, 예를 들어 다이아프램(diaphragm) 밸브가 이용된다. 이 흡인 밸브(51) 및 토출 밸브(52)를 개폐 동작시키는 것에 의하여, 배관(4)으로 형성되는 유로(流路)를 전환할 수 있다. 예를 들어, 흡인 밸브(51)를 열고, 토출 밸브(52)를 닫는 것에 의하여, 도포액 탱크(21)와 도포액 펌프(20)가 연통하여 접속되기 때문에, 도포액 탱크(21)로부터 도포액 펌프(20)로 도포액을 공급할 수 있다. 또한, 흡인 밸브(51)를 닫고, 토출 밸브(52)를 여는 것에 의하여, 도포액 펌프(20)와 도포 노즐(12)이 연통하여 접속되기 때문에, 도포액 펌프(20)를 작동시키는 것에 의하여 도포 노즐(12)로 도포액을 공급하고, 도포 노즐(12)로부터 기판(W) 상에 도포액을 토출할 수 있다.
또한, 본 발명의 도포 장치(1)는, 도포 노즐(12) 내의 도포액을 흡인하는 도포액 흡인부(7)를 구비하고 있다. 즉, 도포액 흡인부(7)에 의하여 도포막 형성 종료 시의 액 끊음의 때, 기판(W)과 도포 노즐(12)을 연결하는 도포액(비드)이 흡인되고, 도포막의 종단부에 있어서의 막 두께의 균일성을 유지할 수 있다.
도포액 흡인부(7)는, 흡인원(71)과, 도포 노즐(12)에 연통되는 배관(4)에 설치되는 흡인용 탱크(72)를 가지고 있다. 흡인원(71)은, 동력원을 작동시켜 계속적으로 흡인력을 발생할 수 있는 장치이고, 예를 들어 진공 펌프가 사용되고 있다. 그리고, 진공 펌프를 작동시키는 것에 의하여 흡인용 탱크(72) 내가 감압되고, 도포 노즐(12) 내의 도포액이 배관(4)을 통하여 흡인되도록 되어 있다. 이것에 의하여, 기판(W)과 도포 노즐(12)을 연결하는 비드가 흡인되어 도포 노즐(12)의 매니폴드 내에 수용되기 때문에, 도포막의 종단부 형성 종료 시에 있어서의 액 끊음을 순시(瞬時)에 행할 수 있고, 액 끊음의 응답성을 향상시킬 수 있다.
흡인용 탱크(72)는, 도포 노즐(12) 내의 도포액을 흡인하고 저류하는 것이다. 흡인용 탱크(72)는, 배관(4)보다도 큰 직경을 가지는 원통 형상으로 형성되어 있고, 도포 노즐(12)과 흡인원(71)과의 사이의 배관 경로에 설치되어 있다. 구체적으로는, 흡인용 탱크(72)는, 상면(上面)(72a)에서 흡인원(71)과 배관(4)을 통하여 접속되고, 저면(底面)(72b)에서 도포 노즐(12)과 배관(41)을 통하여 접속되어 있다. 즉, 흡인원(71)을 작동시키면 흡인용 탱크(72) 내가 감압되는 것에 의하여, 도포 노즐(12)의 매니폴드 내의 도포액이 흡인되고, 이 흡인된 도포액이 흡인용 탱크(72) 내에 수용되도록 되어 있다.
이 흡인용 탱크(72)는, 도포 노즐(12)과 연결되는 배관(41)이 도포액으로 채워져 있고, 도포액의 액면이 흡인용 탱크(72) 내에 존재하는 상태에서 사용된다. 구체적으로는, 흡인용 탱크(72)에는, 액면의 상한과 하한을 검지하기 위한 액면 센서(6)가 설치되어 있고, 상한 및 하한의 액면 센서(6)(상한 센서(61) 및 하한 센서(62))의 사이에 도포액의 액면이 존재하는 상태에서 사용된다. 이것에 의하여, 도포액의 흡인력의 변화를 억제할 수 있다. 즉, 도 4에 도시하는 바와 같이, 흡인용 탱크(72)가 없는 상태에서 흡인 동작을 행하면, 흡인된 도포액은 배관(4) 내에 저류되기 때문에, 간헐 도포를 행하고 연속하여 복수 회 흡인 동작을 행하면, 도포액의 액면이 흡인원(71) 측으로 크게 변위하고(도 4에 있어서 액면이 α만큼 상승), 배관(4)을 차지하는 도포액의 양이 증가한다. 그리고, 배관(4)을 차지하는 도포액의 양이 증가하면 자중 등에 의하여 도포 노즐(12) 측으로 흐르려고 하는 힘(도 4에 있어서 하향의 흑화살표)이 증대하는 것과 함께 도포액의 점도에 따라서는 배관(4) 표면과의 저항이 증대하고, 흡인원(71)의 흡인력에 대한 도포액의 흡인량에 변화가 생긴다. 한편, 도 5에 도시하는 본 발명과 같이 배관(4)보다도 대경의 흡인용 탱크(72)를 설치하는 것에 의하여, 도포액의 흡인량에 대한 높이 방향의 변화(도 5에 있어서 액면이 α만큼 상승)가 작아지기 때문에, 도포액의 흡인력의 변화를 극력 억제할 수 있고, 막 두께 종단부의 균일성을 안정시킬 수 있다.
또한, 도포액 흡인부(7)는, 흡인용 탱크(72)와는 별도로, 불필요한 도포액을 회수하기 위한 회수 탱크(73)를 가지고 있다. 이 회수 탱크(73)는, 흡인용 탱크(72)와 배관(4)으로 연결되어 있고, 흡인용 탱크(72) 내의 도포액이 일정량을 넘은 경우에 도포액을 저류시키는 것에 의하여, 도포액의 액면을 항상 흡인용 탱크(72)의 상한 및 하한 내에 존재시키는 것이다. 구체적으로는, 간헐 도포에 의한 도포 동작이 행하여지는 것에 의하여 흡인용 탱크(72) 내의 도포액이 증가하면, 상한 센서(61)가 반응하고 퇴피 밸브(53)가 열린다. 그리고, 송액 가압 장치(22)에 흡인용 탱크(72)가 가압되는 것에 의하여 흡인용 탱크(72) 내의 도포액이 회수 탱크(73)로 송액된다. 그리고, 하한 센서(62)가 반응하면 퇴피 밸브(53)가 닫혀지는 것에 의하여, 흡인용 탱크(72)의 액면이 하한 센서(62) 위치까지 저하한 상태에서 송액이 정지된다. 이와 같이, 흡인용 탱크(72) 내의 도포액의 액면은, 항상 상한 센서(61)와 하한 센서(62)와의 사이에 위치시킬 수 있기 때문에, 도포액의 흡인력의 변화를 장기에 걸쳐 억제할 수 있다.
또한, 상기 실시예의 도포 장치에 관하여 간헐 도포에 있어서의 액 끊음 공정의 동작에 관하여 설명한다.
도포액 탱크(21)로부터 송액되는 것에 의하여 도포액 펌프(20), 도포 노즐(12), 및 이것들을 연결하는 배관(4)에 도포액이 채워진 상태에서 기판(W)으로의 도포 동작이 행하여진다. 이 때, 도포액 흡인부(7)에서는, 흡인용 탱크(72)와 도포 노즐(12)을 연결하는 배관(4)이 도포액으로 채워져 있고, 도포액의 액면이 흡인용 탱크(72)의 상한 센서(61)와 하한 센서(62)와의 사이에 위치하도록 조정되어 있다.
다음으로, 기판(W) 상의 소정 위치에 도포막을 형성한다. 구체적으로는, 도포 개시 위치에 있어서 도포액 펌프(20)를 작동시키는 것에 의하여 도포 노즐(12)의 슬릿으로부터 도포액을 토출시킨다. 즉, 슬릿과 기판(W)과의 사이에 비드를 형성시킨다. 그리고, 도포액 펌프(20)를 작동시켜 일정량의 도포액을 공급하면서, 도포 노즐(12)을 주사(走査)시키는 것에 의하여 기판(W) 상에 균일 두께의 도포막을 형성한다.
다음으로, 액 끊음 공정을 행한다. 즉, 도포 노즐(12)이 도포 종료 위치에 도달하면, 도포액 펌프(20)를 정지시키고, 도포 노즐(12)로의 도포액의 송액을 정지시키는 것과 동시에, 도포액 흡인부(7)의 흡인원(71)을 작동시키고 도포 노즐(12) 내의 도포액을 흡인시킨다. 이것에 의하여, 도포 노즐(12)의 슬릿에 발생하는 흡인력에 의하여 순시에 비드가 끊어지고, 여분의 도포액이 도포막에 흐르는 것을 억제할 수 있다. 즉, 도포막의 종단부에 설계대로의 도포액이 공급되기 때문에, 막 두께의 균일성을 유지할 수 있다.
그리고, 도포 동작을 행하는 일 없이 일정 영역 통과한 후, 다음의 도포막의 형성이 행하여진다. 즉, 상기 도포 동작 및 액 끊음 동작을 반복하는 것에 의하여, 다음의 영역에 도포막을 형성한다. 이와 같이, 도포 동작 및 액 끊음 동작을 행하는 것에 의하여, 서서히 흡인용 탱크(72) 내의 도포액이 증가하지만, 흡인용 탱크(72)가 배관(4)에 비하여 대경으로 형성되어 있기 때문에, 도포액의 액면의 높이 위치가 거의 변화하지 않고, 도포액의 흡인력의 변화를 극력 억제할 수 있고, 막 두께 종단부의 균일성을 안정시킬 수 있다.
한편, 복수 매의 기판(W)에 간헐 도포를 행하면, 흡인용 탱크(72)에 저류되는 도포액이 증대하는 것에 의하여 도포액의 액면이 상한 센서(61)에 검지된다. 상한 센서(61)에서 검지되면, 경고 알람에 의하여 흡인용 탱크(72)의 도포액을 회수 탱크(73)로 송액하도록 경고된다. 즉, 일시적으로 도포 동작을 정지시키고, 흡인용 탱크(72)로부터 배관(4)을 통하여 회수 탱크(73)로 도포액을 송액시킨다. 즉, 하한 센서(62)가 반응할 때까지 흡인용 탱크(72)로부터 회수 탱크(73)로 도포액의 송액이 행하여진다. 이와 같이 하여, 흡인용 탱크(72)의 액면이 하한 센서(62) 위치에 달하면, 재차 상술의 도포 동작 및 액 끊음 공정이 행하여진다.
이와 같이, 본 발명의 도포 장치에서는, 도포액 흡인부(7)에 계속적으로 흡인력을 발생할 수 있는 진공 펌프를 이용하고 있기 때문에, 석백 밸브를 이용하는 종래 장치에 비하여, 흡인 타이밍의 설정이 용이하고, 흡인 용량의 제한도 없기 때문에, 도포막 형성 종료 시의 흡인의 응답성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 배관 경로에 배관(4)보다도 대경으로 형성된 흡인용 탱크(72)를 설치하여 도포액의 액면이 흡인용 탱크(72)에 존재하는 상태에서 흡인 동작을 행하는 것에 의하여, 간헐 도포에 의하여 복수 회의 흡인 동작을 행하여 흡인되는 도포액의 양이 증가하여도, 배관(4)에 비하여 액면의 높이 방향의 변위량을 작게 할 수 있다. 따라서, 간헐 도포 동작 중, 액면이 흡인용 탱크(72) 내에 존재하는 상태에서 흡인 동작을 행하는 것에 의하여, 배관(4)에 저류하는 종래에 비하여 도포액의 흡인력의 변화를 극력 억제할 수 있고, 막 두께 종단부의 균일성을 안정시킬 수 있다.
덧붙여, 상기 실시예에서는, 액면 센서(6)가 설치된 예에 관하여 설명하였지만, 액면 센서(6)를 설치하지 않고, 소정의 시간이 경과하였을 때에 새로운 흡인용 탱크(72)와 전환하는 구성이어도 무방하다.
1: 도포 장치
2: 도포액 공급부
3: 스테이지부
7: 도포액 흡인부
10: 도포 유닛
12: 도포 노즐
20: 도포액 펌프
21: 도포액 탱크
71: 흡인원
72: 흡인용 탱크
73: 회수 탱크
W: 기판

Claims (2)

  1. 도포액을 토출(吐出)하는 도포 노즐과,
    기판을 재치(載置)하는 스테이지부와,
    상기 도포 노즐에 도포액을 공급하는 도포액 공급부
    를 구비하고, 상기 도포액 공급부로부터 공급된 도포액을 상기 도포 노즐로부터 토출시키면서, 상기 도포 노즐과 상기 스테이지부를 상대적으로 이동시키는 것에 의하여, 기판 상에 도포막을 형성하는 도포 장치에 있어서,
    상기 도포 노즐 내의 도포액을 흡인(吸引)하는 도포액 흡인부를 더 구비하고,
    상기 도포액 흡인부는, 흡인원과, 이 흡인원과 상기 도포 노즐을 연결하는 배관 경로에 배치되고 상기 배관보다도 대경(大徑)의 흡인용 탱크를 가지고 있고, 상기 도포액 흡인부의 흡인 동작은, 상기 도포 노즐로부터의 도포액의 액면(液面)이 상기 흡인용 탱크에 존재하는 상태에서 상기 흡인원에 의하여 상기 흡인용 탱크 내를 감압시켜 행하여지는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도포액 흡인부는, 도포액을 회수하기 위한 회수 탱크를 가지고 있고,
    상기 흡인용 탱크에는, 도포액의 액면의 상한 및 하한을 검지(檢知)하는 액면 센서가 설치되고, 상기 도포액 흡인부의 흡인 동작이 행하여지는 것에 의하여, 상기 액면 센서에 의하여 도포액의 액면이 상한에 달한 것이 검지되면, 상기 흡인용 탱크 내의 도포액이 상기 회수 탱크로 송액(送液)되고, 상기 액면 센서에 의하여 도포액의 액면이 하한에 달한 것이 검지되면, 회수 탱크로의 송액을 정지시키는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
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