TW200932372A - Coating apparatus - Google Patents

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TW200932372A
TW200932372A TW097147110A TW97147110A TW200932372A TW 200932372 A TW200932372 A TW 200932372A TW 097147110 A TW097147110 A TW 097147110A TW 97147110 A TW97147110 A TW 97147110A TW 200932372 A TW200932372 A TW 200932372A
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coating
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coating film
film
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TW097147110A
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English (en)
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Takashi Terada
Takuo Kawauchi
Shinobu Tanaka
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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    • B05C5/02Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Description

200932372 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關在彩色濾光片或有機EL( Organic Electro-Luminescence、OEL)顯示裝置等的製造中,在基 板上利用噴墨塗佈來形成塗佈膜之塗佈裝置。 【先前技術】 ❹ 例如,在彩色濾光片的製造中,是將紅、綠、藍的3 色、或加上黑色的4色的色彩阻劑塗佈成所定圖案,最近 將如此的複數材料塗佈於同一基板的技術有噴墨塗佈被檢 討(例如專利文獻1、2、3 )。所謂噴墨塗佈是將廣泛使 用於彩色印刷的噴墨印表機的噴墨方式的原理應用於彩色 濾光片等的塗佈者,具有可噴出每個噴嘴不同顏色的色彩 阻劑液來同時進行3色或4色的彩色濾光片薄膜的形成之 優點。 〇 利用噴墨塗佈來塗佈複數顏色的色彩阻劑時,恐會有 被塗佈於某區域的色彩阻劑流出至鄰接的區域之問題發生 ,爲了解除如此的問題,可採用設置隔開不同區域之所謂 隔壁的隔開構件,在被隔壁包圍的區域塗佈色彩阻劑液的 手法(專利文獻4)。 可是,對於噴墨塗佈而言原理上無法一定以充分的精 度來吐出色彩阻劑液至瞄準的位置。因此’由正確地供給 色彩阻劑液至被隔壁包圍的區域的觀點來看’在藉由CF4 氣體的電漿處理來全面進行撥水處理後’藉由〇2氣體電 -5- 200932372 漿來對基板面進行親水處理,而選擇性地只使隔壁的表面 形成撥水性,補正色彩阻劑液的滴下位置之技術被提案( 專利文獻5)。 然而’即使是藉由如此的撥水處理也無法充分地補正 色彩阻劑液的滴下位置,若所欲在被隔壁包圍的區域全體 充塡色彩阻劑液,則會產生越過隔壁而流出至鄰接的區域 等的問題。又,若藉由撥液處理來使隔壁側面形成撥水性 〇 ,則色彩阻劑會被彈起而使得色彩阻劑不會被充分地充塡 ,恐有發生光漏之虞。 可以高效率進行不會產生如此的不良情況之高精度的 塗佈的塗佈裝置雖正被追求著,但如此的裝置尙未被實現 〇 [專利文獻1]特開平1 -2 1 7302號公報 [專利文獻2]特開平7-72325號公報 [專利文獻3]特開平7-146406號公報 Ο [專利文獻4]特開平10-133194號公報 [專利文獻5]特開2002-372921號公報 【發明內容】 (發明所欲解決的課題) 本發明是有鑑於上述情事而硏發者,其目的是在於提 供一種可利用噴墨方式來高精度且高效率形成所定圖案的 塗佈膜之塗佈裝置。 200932372 (用以解決課題的手段) 爲了解決上述課題,本發明的第1觀點之塗佈裝置, 係於基板上藉由噴墨方式來供給塗佈液至塗佈膜形成預定 區域而形成塗佈膜,然後使該塗佈膜軟化而令流動,藉此 使該塗佈膜充塡於上述薄膜形成預定區域之塗佈裝置,其 特徵係具備: 前處理單元群,其係對基板進行塗佈前的前處理; 〇 塗佈單元,其係對基板藉由噴墨方式來形成塗佈膜; 回流單元,其係對塗佈有塗佈膜的基板在有機溶劑環 境下使上述塗佈膜軟化而令回流;及 搬送機構,其係依處理的順序來將基板搬送至上述各 單元, 並且,上述各單元係依處理的順序來配列,上述搬送 機構係對所被配列的上述各單元依序搬送基板。 在上述第1觀點中,可更具備乾燥單元,其係設於上 © 述塗佈單元與上述回流單元之間,使上述塗佈膜乾燥。此 情況,上述乾燥單元可使用令上述塗佈膜乾燥於減壓環境 者。又’上述乾燥單元可使用具有令上述塗佈膜乾燥於減 壓環境的單元及對上述塗佈膜實施加熱處理的單元。 並且’上述前處理單元群可具有進行基板的洗淨處理 之單元。此情況,上述前處理單元群可具有:對基板實施 洗淨液的洗淨處理之單元、及藉由紫外線或電漿來實施基 板的清淨化處理之單元。 而且’在上述第1觀點中’上述前處理單元群可構成 -7- 200932372 具有:在上述塗佈單元的塗佈之前,實施基板表面的密著 性提升處理之單元。此情況,實施上述基板表面的密著性 提升處理之單元,可使用在上述塗佈單元的塗佈之前進行 將基板表面暴露於溶劑環境的處理之預濕單元,或可使用 在上述塗佈單元的塗佈之前對基板表面實施疏水化處理之 單元。 又,上述第1觀點中,可更具備:在上述回流處理之 © 後對基板實施烘烤處理的烘烤處理單元。此情況,可更具 備:設於上述回流處理單元與上述烘烤處理單元之間使上 述塗佈膜乾燥於減壓環境的單元。 本發明的第2觀點之塗佈裝置,係於基板上藉由噴墨 方式來供給塗佈液至塗佈膜形成預定區域而形成塗佈膜, 然後使該塗佈膜軟化而令流動,藉此使該塗佈膜充塡於上 述薄膜形成預定區域之塗佈裝置,其特徵係具備: 搬出入部,其係可載置收納有多數個基板的載體且進 © 行基板的搬出入;及 處理部,其係接收從上述搬出入部搬入的基板,而對 基板進行含塗佈處理的一連串處理, 上述處理部係具有: 前處理單元群,其係對基板進行塗佈前的前處理; 塗佈單元,其係對基板藉由噴墨方式來形成塗佈膜; 回流單元,其係對塗佈有塗佈膜的基板在有機溶劑環 境下使上述塗佈膜軟化而令回流;及 搬送機構,其係依處理的順序來將基板搬送至上述各 200932372 單元, 並且’上述各單元係依處理的順序來配列,上述搬送 機構係對所被配列的上述各單元依序搬送基板。 在上述第2觀點中’上述處理部可構成具有: 第1搬送路線’其係從上述搬出入部直線狀延伸,配 列有複數的單元;及 第2搬送路線’其係與上述第1搬送路線以連結部來 〇 連結,朝上述搬出入部直線狀延伸,配列有複數的單元。 此情況,上述處理部可構成沿著上述第1搬送路線來 配置上述前處理單元群,沿著上述第2搬送路線來配置上 述塗佈單元及上述回流單元。 [發明的效果] 若根據本發明,則藉由噴墨塗佈來形成塗佈膜之後, 利用回流處理來擴展塗佈膜,可精度佳地使塗佈膜充塡於 G 薄膜形成預定區域。又,由於依處理的順來配置進行塗佈 前的前處理之前處理單元群、塗佈單元、回流單元、及其 他的單元,然後對該等單元依序搬送基板而連續性地進行 處理,因此可極有效率地進行處理。又,由於進行噴墨塗 佈的塗佈單元31與回流單元近接,可不用取出基板來連 續地進行塗佈處理及回流處理,因此可使在塗佈單元塗佈 的塗佈膜儘可能不變形來搬送基板至回流單元,可進行極 高精度的塗佈。 200932372 【實施方式】 以下,參照圖面來詳細說明本發明的實施形態。 圖1是表示本發明的第1實施形態的塗佈裝置的槪略 平面圖。本實施形態的塗佈裝置100是在彩色濾光片用的 玻璃基板上利用噴墨塗佈來形成塗佈膜者。 此塗佈裝置100具有: 搬出入部1,其係載置收容複數個玻璃基板G的載體 〇 C,進行玻璃基板G的搬出入;及 處理部2,其係具備用以在玻璃基板G塗佈彩色墨水 的複數個處理單元。 搬出入部1具備: 載置台 Η,其係載置可收納複數個玻璃基板G來搬 送的載體C ;及 搬送裝置12,其係用以在載置台11上的載體C與處 理部2之間進行玻璃基板G的搬出入, © 在該搬出入部1對外部進行載體C的搬出入。 又,搬送裝置12具有搬送臂12a,可移動於沿著載體 C的配列方向而設置的搬送路(未圖示)上,藉由搬送臂 12a在載體C與處理部2之間進行玻璃基板G的搬出入。 處理部2基本上具有延伸於與載置台11上的載體C 的配列方向正交的方向之玻璃基板G搬送用的平行的2列 搬送路線A、B,沿著搬送路線A從卡匣站1側起依序配 列有擦洗(scrub )洗淨處理單元(SCR ) 21、烘烤單元( Bake) 22、冷卻單元(Col) 23、調整用的搬送部(Conv -10- 200932372 )24、紫外線照射單元(UV ) 25、緩衝單元(Buf) 26。 並且,在緩衝單元(Buf) 26的後段設有連接搬送路線A 與搬送路線B之連結用的搬送部(Conv) 30。 而且,沿著搬送路線B從連結用的搬送部(Conv) 30 側往搬出入部1依序設有噴墨塗佈單元(InkJet ) 3 1、減 壓乾燥單元(DP ) 32、回流單元(Reflow ) 33、烘烤單元 (Bake) 34' 冷卻單元(Col) 35、緩衝單元(Buf) 36。 〇 在處理部2中該等單元是依處理的順序配列,處理部 2具有一搬送機構,其係沿著搬送路線A搬送,且經由連 結用的搬送部(Conv ) 30來沿著搬送路線B搬送,而使 從搬出入部1搬入的玻璃基板G能夠依序通過各單元。典 型的搬送機構是使用轉子搬送機構。轉子搬送機構是沿著 搬送方向來配列複數的轉子(未圖示),以其中的一部份 作爲驅動用轉子藉由搬送驅動部41來使驅動而使玻璃基 板G走行於其上搬送。另外,該等單元可在内部一邊轉子 © 搬送一邊進行所定的處理,或在内部停止玻璃基板G的狀 態下進行所定的處理。但,後者的情況是需要用以對單元 進行搬出入的輔助臂。 上述擦洗洗淨處理單元(SCR) 21可一面使玻璃基板 G大略水平搬送一面進行擦洗洗淨處理及乾燥處理。烘烤 單元(Bake) 22及冷卻單元(Col) 23是一體設置,在烘 烤單元(Bake ) 22是藉由熱板等來加熱玻璃基板G而進 行洗淨處理後的脫水,在冷卻單元(C ο 1 ) 23是利用冷卻 板來冷卻加熱後的玻璃基板G,該冷卻板是藉由水冷方式 -11 - 200932372 等來保持於所定的溫度。其次的調整用的搬送部(Conv ) 24是用以調整沿著搬送路線A來配列的單元的長度及沿 著搬送路線B來配列的單元的長度者’及用以進行玻璃基 板G的緩衝者,在此是僅轉子搬送玻璃基板G。 UV照射單元(UV) 25是在框體内設有紫外線燈,一 面轉子搬送擦洗洗淨後的玻璃基板G —面對該玻璃基板G 照射紫外線,藉此清淨化玻璃基板G的表面’藉由UV照 φ 射單元(UV) 25來對玻璃基板G照射紫外線而進行表面 的清淨化。另外,亦可取代如此的UV照射單元(UV ) 25 ,設置對玻璃基板G照射常壓電漿的單元,取得同様的機 tb ° 到目前爲止的單元是色彩阻劑的塗佈前的前處理單元 ,該等的單元是具有作爲前處理單元群的機能。 緩衝單元(Buf) 26是在往噴墨塗佈單元(InkJet) 31搬送玻璃基板G時,一旦保持玻璃基板G予以緩衝者 〇 ,例如具有1或2以上的玻璃基板G的待機部。亦可作爲 搬送困難時的緩衝用。連結用的搬送部(Conv) 30是用 以連結搬送路線A與搬送路線B者,可轉子搬送玻璃基板 G 〇 噴墨塗佈單元(InkJet) 31是藉由噴墨塗佈來從噴嘴 吐出所定顏色的色彩阻劑液作爲塗佈液至玻璃基板G的所 定區域,形成彩色濾光片層的色彩阻劑薄膜之單元。如上 述般,噴墨塗佈是將廣泛使用於彩色印刷的噴墨印表機的 原理應用於彩色瀘光片等的塗佈者。此噴墨塗佈單元( -12- 200932372
InkJet ) 31是具有依照紅、綠、藍的3色、或加上黑色的 4色的色彩阻劑而不同的噴嘴’對於框體内藉由轉子搬送 等來搬送的玻璃基板G,從各噴嘴滴下色彩阻劑液至所定 位置,使相異顏色的色彩阻劑液能夠塗佈於鄰接的區域。 藉此,可一次進行3色或4色的彩色濾光片層的形成。另 外,此噴墨塗佈單元(InkJet) 31亦可將玻璃基板G載置 於載置台的狀態下不搬送地進行色彩阻劑的塗佈。 φ 減壓乾燥單元(DP) 32是用以在減壓環境下使藉由 噴墨塗佈單元(Ink Jet ) 31來形成於玻璃基板G上的塗佈 膜(色彩阻劑薄膜)乾燥者,藉此使塗佈膜(色彩阻劑薄 膜)中的溶劑揮發而令膜中的溶劑濃度形成均一,且使某 程度固化而至玻璃基板G到達其次的回流單元(Reflow) 33爲止防止塗佈膜(色彩阻劑薄膜)變形。此減壓乾燥單 元(DP) 32是在框體内的載置台上載置色彩阻劑塗佈後 的玻璃基板G之狀態下,將框體内排氣而進行。 ❹ 回流單元(Reflow) 33是將玻璃基板G上的塗佈膜 (色彩阻劑薄膜)暴露於稀釋劑(thinner )等的有機溶劑 的環境,而使軟化、流動(回流)者,例如使用在框體内 藉由氣泡溶解來導入稀釋劑等的溶劑蒸氣等的手法在框體 内形成有機溶劑的環境,使玻璃基板G搬送於該溶劑環境 中,藉此進行。在此回流單元(Reflow ) 33是使在噴墨塗 佈單元(InkJet ) 31所被塗佈的色彩阻劑薄膜流動化,而 令色彩阻劑薄膜適當地充塡於膜形成預定區域的隔壁内。 烘烤單元(Bake) 34及冷卻單元(Col) 35是一體設 -13- 200932372 置,在烘烤單元(Bake) 34是藉由熱板等來烘烤回流處 理後的色彩阻劑薄膜而使硬化,在冷卻單元(Col) 35是 利用冷卻板來冷卻烘烤後的玻璃基板G,該冷卻板是藉由 水冷方式等來保持於所定的溫度。 緩衝單元(Buf) 36是將玻璃基板G搬出至搬出入單 元1時,一旦保持玻璃基板G予以緩衝者,例如具有1或 2以上的玻璃基板G的待機部。 φ 上述減壓乾燥單元(DP) 32是使玻璃基板G在框體 内載置於載置台的狀態下處理,因此從噴墨塗佈單元( InkJet) 31往減壓乾燥單元(DP) 32之玻璃基板G的搬 送、從減壓乾燥單元(DP) 32往回流單元(Reflow ) 33 之玻璃基板G的搬送,是需要使用轉子搬送機構以外的輔 助搬送機構。 如此的輔助搬送機構,可舉圖2及圖3所示者。就圖 2的例子而言,是設置具有基座43及基板支持臂44的穿 Q 梭手臂機構45的例子,該基座43是可往復移動於沿著搬 送路線B從噴墨塗佈單元(InkJet) 31的後段部經由減壓 乾燥單元(DP) 32到回流單元(Reflow) 33的前段部爲 止的部份的外側,該基板支持臂44是可進退設於基座43 上。就圖3的例子而言,是設置具有一對的導軌47及一 對的基板支持臂48之滑臂機構49,該一對的導軌47是從 噴墨塗佈單元(InkJet) 31的後段部經由減壓乾燥單元( DP) 32到回流單元(Reflow) 33的前段部爲止的部份的 兩側沿著搬送路線B來設置,該一對的基板支持臂48是 -14- 200932372 設成可沿著導軌47來往復動且可移動於前後方向。 圖2的穿梭手臂機構45是在從噴墨塗佈單元(InkJet )31搬送至減壓乾燥單元(DP) 32時’從減壓乾燥單元 (DP) 32搬送至回流單元(Reflow) 33時,將基座43配 置於所定的位置,使支持臂44進出,而於支持臂44上受 取玻璃基板G來搬送。 圖3的滑臂機構49是在從噴墨塗佈單元(InkJet) 31 〇 搬送至減壓乾燥單元(DP) 32時,從減壓乾燥單元(DP )32搬送至回流單元(Reflow ) 33時,使一對的滑臂48 位於所定的位置,令該等進出於玻璃基板G側,在支持玻 璃基板G兩側的狀態下搬送。 另外,噴墨塗佈單元(InkJet) 31爲使玻璃基板G載 置於載置台來塗佈的型態時,上述圖2的支持臂44及圖3 的滑臂48是不需要從搬送部(Conv) 3 0搬送玻璃基板G 至噴墨塗佈單元(InkJet ) 31的動作。 〇 塗佈裝置1〇〇的各構成部是連接至具備微處理器(電 腦)的控制器50,可被控制。在控制器50連接有操作者 爲了管理塗佈裝置100而進行指令的輸入操作等的鍵盤、 或由使塗佈裝置1〇〇的操業狀況可視化顯示的顯示器等所 構成的使用者介面51。 並且’在控制器50連接記憶部52,該記憶部52是儲 存有控制用的程式或資料等。被儲存於記憶部52的程式 是包含:用以藉由控制器50的控制來實現在塗佈裝置100 所被實行的各種處理之程式、或用以按照處理條件來使處 -15- 200932372 理實行於塗佈裝置100的各構成裝置之程式亦即處方等。 處方是被記憶於記憶部52中的記憶媒體。記憶媒體可爲 硬碟等的固定者,或CDROM、DVD、快閃記億體等的可 搬性者。又,亦可從其他的裝置例如經由專用線路來使處 方適當傳送。 然後,因應所需,根據來自使用者介面51的指示等 ,從記憶部52叫出任意的處方,而使控制器50實行,藉 φ 此在製程控制器50的控制下,進行在塗佈裝置100的所 望處理。 其次,參照圖4來說明有關以上那樣構成的塗佈裝置 的處理動作。首先,如圖4(a)所示,在玻璃基體101上 藉由光蝕刻(Photolithography)來形成樹脂製的隔壁102 ,將規定複數個薄膜形成預定區域103的玻璃基板G予以 複數片收納於載體C,使該載體C載置於搬出入部1的載 置台11上。玻璃基板G的薄膜形成預定區域103是形成 〇 於應分別形成紅、綠、藍的3色、或加上黑色的4色的色 彩阻劑薄膜(塗佈膜)的位置。 其次,藉由搬送裝置12的搬送臂12a來從載體C取 出1片載體C的中的玻璃基板G,搬入至處理部2的擦洗 洗淨單元(SCR) 21。然後,一邊使玻璃基板G藉由轉子 搬送來沿著搬送路線A移動,一邊進行擦洗洗淨及乾燥處 理。然後,將玻璃基板G搬送至烘烤單元(Bake ) 22而 進行洗淨處理後的脫水,更搬送至冷卻單元(Col ) 23冷 卻至所定溫度。 -16- 200932372 然後,經由調整用的搬送部(Conv) 24來搬送至# 外線照射單元(UV ) 25,在該紫外線照射單元(UV ) 25 中’一邊搬送玻璃基板G’ 一邊對玻璃基板G照射紫外線 ,使玻璃基板G的表面清淨化。 到目前爲止的處理是色彩阻劑的塗佈前的前處理,如 前述般,以上的單元是具有作爲前處理單元群的機能。 然後,前處理後的玻璃基板G是經由緩衝單元(Buf e )26及連結用的搬送部(Conv) 30來利用輔助搬送機構 搬送至噴墨塗佈單元(InkJet) 31。 在噴墨塗佈單元(InkJet ) 31,如圖4 ( b )所示,藉 由噴墨塗佈來從噴嘴105吐出作爲塗佈液之所定顏色的色 彩阻劑液106至薄膜形成預定區域1〇3,形成彩色濾光片 層的色彩阻劑薄膜(塗佈膜)107。利用依照紅、綠、藍 的3色、或加上黑色的4色的色彩阻劑而不同的噴嘴來進 行如此的薄膜形成,在鄰接的薄膜形成預定區域103滴下 〇 彼此不同顏色的色彩阻劑液。藉此,一次進行3色或4色 的彩色濾光片層的形成。此情況,色彩阻劑液1 06是在薄 膜形成預定區域1〇3的全面未擴展,形成有間隙。 然後,藉由輔助搬送機構來將形成有色彩阻劑薄膜 107的玻璃基板G搬送至減壓乾燥單元(DP) 32,進行減 壓環境的乾燥處理(圖 4(c))。在噴墨塗佈單元( InkJet) 31剛塗佈後,在色彩阻劑薄膜1〇7含多的溶劑, 形狀保持性低,且溶劑濃度的均一性不高,因此藉由如此 的減壓乾燥來使膜中的溶劑濃度形成均一,且使某程度固 -17- 200932372 化,令形狀保持性提升,至到達回流單元(Reflow) 33爲 止防止色彩阻劑薄膜的變形。 在如此的減壓乾燥處理之後,藉由輔助搬送機構來將 玻璃基板G搬送至回流單元(Reflow) 33,如圖4 ( d) 所示,使色彩阻劑薄膜1 07暴露於稀釋劑等的有機溶劑的 環境,而使軟化令流動(回流)。藉此,色彩阻劑薄膜 107會擴展於薄膜形成預定區域103的全面,被平坦化, 0 形成於薄膜形成預定區域103的間隙會被塡埋。 此回流處理是例如揭示於日本特開2002-334830號公 報那樣,爲了省略光蝕刻用的圖案形成工程,開發一使阻 劑圖案的形狀變化的技術。 如此’進行噴墨塗佈後,進行回流處理時,即使色彩 阻劑液的量少,還是可擴展於薄膜形成預定區域103的全 面,因此可減少噴墨塗佈時的色彩阻劑的供給量。此情況 ,色彩阻劑薄膜107的膜厚會變薄,但可藉由提高設定初 〇 期時的阻劑濃度,或加深色濃度來對應。 回流處理後是將玻璃基板G搬送至烘烤單元(Bake) 34,進行烘烤處理來使色彩阻劑薄膜1〇7硬化,其次將玻 璃基板G搬送至冷卻單元(Col) 35,在此使玻璃基板G 冷卻至所定溫度。 然後,將玻璃基板G搬送至緩衝單元(Buf) 36,搬 出入部1的搬送裝置12的搬送臂12a會接受該玻璃基板 G而收納於載置台11上的載體C。 針對1個載體C的複數個玻璃基板G連續進行以上的 -18- 200932372 處理,若1批完成,則會更連續進行次批載體C的處理。 藉由如此組合噴墨塗佈及回流處理之本實施形態的塗 佈裝置1〇〇,可取得以下那樣大的優點。 噴墨塗佈本質上無法充分對應於微細的圖案,所以如 圖5(a)所示,色彩阻劑液106的滴下位置會在薄膜形成 預定區域1 03之中偏倚,此情況,如圖5 ( b )所示,所被 形成的色彩阻劑薄膜107的位置也會移動而產生顏色變薄 φ 的部份(色薄部份)109。又,如圖6(a)所示,也會產 生滴下位置移動而一部份乘坐在隔壁102上的情況,此情 況如圖6(b)所示,色彩阻劑薄膜107的位置也會更移動 而產生顏色脫離的部份(脫色部份)110,因此產生光漏 。相對的,噴墨塗佈後,適用回流處理來使色彩阻劑薄膜 107流動,藉此可使圖5(b)或圖6(b)所示色彩阻劑薄 膜的偏倚如圖7(a) 、(b)那樣補正而防止色薄部 份或脫色部份的發生。 Θ 並且,在以往的噴墨塗佈中,即使色彩阻劑的滴下位 置稍微偏移,爲了使色彩阻劑能夠遍及薄膜形成預定區域 103的全面,不得不增多色彩阻劑液的吐出量'恐會有色 彩阻劑液越過隔壁102流出而發生混色之虞,但在噴墨塗 佈後適用回流處理時,利用噴墨的色彩阻劑吐出時,色彩 阻劑液不必擴展至薄膜形成預定區域103的全面,因此可 減少色彩阻劑液的吐出量而不易產生該流出。 又,由於噴墨塗佈是滴下液體來使液體充塡於被隔壁 102所包圍的區域者,因此藉由液體的表面張力,吐出形 -19- 200932372 狀容易變圓’被隔壁102所包圍的薄膜形成預定區域103 的形狀例如爲矩形狀時,色彩阻劑液6不會遍及角部,該 部份容易脫色。即使如此的情況,藉由在噴墨塗佈後適用 回流處理,還是可使色彩阻劑流動於角部而不易產生脫色 部份。 又,使用高黏度阻劑時,噴墨塗佈時的阻劑吐出量爲 少量即可,所以可削減阻劑使用量,可不易發生越過隔壁 0 1 02的混色,但由於高黏度阻劑流動性少,且少量滴下, 因此色彩阻劑液難遍及薄膜形成預定區域103的外周部, 外周部的脫色容易發生,但藉由適用回流處理,可使高黏 度阻劑流動來將薄膜107遍及薄膜形成預定區域103的外 周部而擴展於全體。 又,由於本實施形態的塗佈裝置100是依處理的順序 來依序配置:進行塗佈前的前處理之前處理單元群、噴墨 塗佈單元(InkJet) 31、回流單元(Reflow) 33、及其他 〇 的單元,而對該等單元依序搬送玻璃基板G,連續性地進 行處理,因此可極有效率地進行處理。又,由於噴墨塗佈 單元(InkJet) 31與回流單元(Reflow) 33近接,可不用 取出玻璃基板G來連續地進行噴墨塗佈單元(InkJet) 31 的塗佈處理、及回流單元(Reflow) 33的回流處理’因此 可不使在噴墨塗佈單元(InkJet) 31塗佈的塗佈膜儘可能 不變形來搬送玻璃基板G至回流單元(Reflow) 33’可進 行極高精度的塗佈。 又,由於在減壓乾燥單元(DP) 32某程度乾燥噴墨 -20- 200932372 塗佈後的塗佈膜’因此可使塗佈膜的形狀保持性更 行之後的回流處理。又’由於可藉由此減壓乾燥來 膜中的溶劑濃度形成均一,因此可使之後的回流處 地進行。所以,可以更高精度來進行回流處理。 其次,說明有關本發明的第2實施形態。 圖8是表示本發明的第2實施形態的塗佈裝置 平面圖。本實施形態的塗佈裝置l〇〇a是由圖1所矛 0 實施形態的裝置除去減壓乾燥單元(DP ) 3 2 ’該部 緩衝單元(Buf) 36的前段配置調整用的搬送部( 61,其他的構成則是與圖1的塗佈裝置1〇〇相同, 於相同者附上同樣的符號,而省略說明。在圖8中 器50、使用者介面51、記憶部52是省略圖示。 在噴墨塗佈單元(InkJet) 31塗佈後的塗佈膜 安定性良好,且於回流單元(Reflow) 33在流動量 條件下回流時,不需要噴墨塗佈後的乾燥處理,本 φ 態的塗佈裝置是適用於如此的情況。 其次,說明有關本發明的第3實施形態。 圖9是表示本發明的第3實施形態的塗佈裝置 平面圖。本實施形態的塗佈裝置100b是取代圖1 第1實施形態的裝置的連結用的搬送部(Conv) 30 置預濕單元(PreWet) 62者,其他的構成則是與圖 佈裝置1〇〇相同,因此對於相同者附上同樣的符號 略說明。另外,圖9亦與圖8同樣,控制器50、使 面51、記憶部52是省略圖示。 良好進 使塗佈 理均一 的槪略 :的第1 份則在 Conv ) 因此對 ,控制 的形狀 飽和的 實施形 的槪略 所示的 ,而配 1的塗 ,而省 用者介 -21 - 200932372 預濕單元(PreWet) 62是與回流單元(Reflow) 33 同樣,在框體内形成稀釋劑等的有機溶劑的環境,構成可 使玻璃基板G搬送於該溶劑環境中。藉此,噴墨塗佈前的 玻璃基板G的表面會形成以溶劑潤濕的狀態,所以可使噴 墨塗佈時的塗佈膜的密著性形成良好。 其次,說明有關本發明的第4實施形態。 圖10是表示本發明的第3實施形態的塗佈裝置的槪 0 略平面圖。本實施形態的塗佈裝置100c是與圖1所示的 第1實施形態的裝置不同前處理單元群的構成。亦即,在 擦洗洗淨單元(SCR) 21之後緊接著設置紫外線照射單元 (UV ) 25,然後依序設置烘烤單元(Bake ) 63、附著( adhesion)處理單元(AD) 64、冷卻單元(Col) 65,然 後配置緩衝單元(Buf) 26。其他的構成則是與圖1的塗 佈裝置100相同,因此對於相同者附上同樣的符號,而省 略說明。另外,圖9亦與圖8同樣,控制器50、使用者介 〇 面51'記憶部52是省略圖示。 附著處理單元(AD ) 64是在框體内導入疏水化劑的 HMDS (六甲基二砂院,Hexamethyldisilazane )的蒸氣, 疏水化處理轉子搬送的玻璃基板G的表面,可藉由此處理 來使噴墨塗佈時的塗佈膜的密著性形成良好。 其次,說明有關本發明的第5實施形態。 圖11是表示本發明的第5實施形態的塗佈裝置的槪 略平面圖。本實施形態的塗佈裝置100d是在圖1所示的 第1實施形態的裝置的回流單元(Reflow) 33與烘烤單元 -22- 200932372 (Bake ) 34之間追加別的減壓乾燥單元(DP ) 66者,其 他的構成則是與圖1的塗佈裝置100相同,因此對於相同 者附上同樣的符號,而省略說明。另外,圖 U亦與圖8 同樣,控制器50、使用者介面51、記憶部52是省略圖示 〇 根據在回流單元(Reflow ) 33的條件,有時在回流後 的塗佈膜含多的溶劑,在如此的情況直接以烘烤單元( ❹ Bake ) 34來進行烘烤處理時,會產生溶劑的急劇乾燥而 對塗佈膜造成不良影響。於是,本實施形態爲了迴避如此 的不良情況,而於回流單元(Reflow) 33的後段設置別的 減壓乾燥單元(DP) 66,在此對於回流處理後的玻璃基板 G可在烘烤處理前進行緩和的乾燥。 其次,說明有關本發明的第6實施形態。 圖12是表示本發明的第6實施形態的塗佈裝置的槪 略平面圖。本實施形態的塗佈裝置100e是在圖1所示的 〇 第1實施形態的裝置的減壓乾燥單元(DP) 32與回流單 元(Reflow) 33之間配置烘烤單元(Bake) 67及冷卻單 元(Col) 68,在回流單元(Reflow) 33的後段配置緩衝 單元(Buf) 36,其他的構成則是與圖1的塗佈裝置100 相同,因此對於相同者賦予相同的符號而省略說明。另外 ,圖12亦與圖8同樣,控制器50、使用者介面5 1、記憶 部52是省略圖示。 噴墨塗佈後的塗佈膜的形狀安定性及溶劑量的均一性 ,有時只在減壓乾燥單元(DP)是無法充分地確保,如此 -23- 200932372 的情況,較理想是像本實施形態那樣在減壓乾燥單元(DP )32的後段設置烘烤單元(Bake ) 67,更增進噴墨塗佈 後的溶劑的揮發。另外,亦可在回流單元(Reflow) 33的 後段設置別的減壓乾燥單元。 另外,本發明並非限於上述實施形態,亦可爲各種的 變形。例如,在上述實施形態是將本發明的塗佈裝置適用 於作爲液晶顯示裝置等使用的彩色濾光片的濾光層用的色 φ 彩阻劑薄膜圖案的形成,但亦可適用於使用有機半導體膜 的EL元件用的色彩阻劑薄膜圖案的形成。又,亦可適用 於LED (發光二極體)元件等的顯示裝置的薄膜形成,甚 至各種的有機膜或無機膜的薄膜形成、例如銦錫氧化物( ITO )膜或絶緣膜等的薄膜形成。 又,亦可將上述專利文獻5所揭示的技術適用於本發 明,該技術是藉由使用匚?4氣體的電漿處理來對含隔壁的 全面進行撥水處理之後,利用〇2氣體電漿來對基板面進 Q 行親水處理而選擇性地只使隔壁的表面形成撥水性,補正 色彩阻劑液的滴下位置。 【圖式簡單說明】 圖1是表示本發明的第1實施形態的塗佈裝置的槪略 平面圖。 圖2是表示使用於圖1的塗佈裝置的輔助搬送裝置之 一例的模式圖。 圖3是表示使用於圖1的塗佈裝置的輔助搬送裝置的 -24- 200932372 其他例的模式圖。 圖4是用以說明藉由圖1的塗佈裝置來形成塗佈膜的 方法的工程剖面圖。 圖5是表示噴墨塗佈之色彩阻劑液的滴下位置及所被 形成之薄膜(塗佈膜)的偏倚。 圖6是表示噴墨塗佈之色彩阻劑液的滴下位置的偏倚 及所被形成之薄膜(塗佈膜)的偏倚。 © 圖7是表示以回流處理來補正噴墨塗佈之薄膜的偏倚 的狀態。 圖8是表示本發明的第2實施形態的塗佈裝置的槪略 平面圖。 圖9是表示本發明的第3實施形態的塗佈裝置的槪略 平面圖。 圖10是表示本發明的第4實施形態的塗佈裝置的槪 略平面圖。 ® 圖11是表示本發明的第5實施形態的塗佈裝置的槪 略平面圖。 圖12是表示本發明的第6實施形態的塗佈裝置的槪 略平面圖。 【主要元件符號說明】 1 :搬出入部 2 :處理部 21 .擦洗洗淨單元 -25- 200932372 22、 34、 63、 67:烘烤單元 22、35、65、68:冷卻單元 25 :紫外線照射單元 3 1 :噴墨塗佈單元 32、66 :減壓乾燥單元 3 3 :回流單元 4 1 :驅動裝置 φ 6 2 :預濕單元 64 :附著單元 1 00e :塗佈裝置 100、 100a、 100b、 100c、 100d 、 101 :基體 1 0 2 :隔壁 103:薄膜形成預定區域 1 05 :噴嘴 106 :色彩阻劑液(塗佈液) 〇 1 07 :色彩阻劑薄膜(塗佈膜) A、Β :搬送路線 C :載體 G :玻璃基板 -26-

Claims (1)

  1. 200932372 十、申請專利範圍 1. 一種塗佈裝置,係於基板上藉由噴墨方式來供給塗 佈液至塗佈膜形成預定區域而形成塗佈膜,然後使該塗佈 膜軟化而令流動,藉此使該塗佈膜充塡於上述薄膜形成預 定區域之塗佈裝置,其特徵係具備: 前處理單元群,其係對基板進行塗佈前的前處理; 塗佈單元,其係對基板藉由噴墨方式來形成塗佈膜; 〇 回流單元,其係對塗佈有塗佈膜的基板在有機溶劑環 境下使上述塗佈膜軟化而令回流;及 搬送機構,其係依處理的順序來將基板搬送至上述各 單元, 並且’上述各單元係依處理的順序來配列,上述搬送 機構係對所被配列的上述各單元依序搬送基板。 2. 如申請專利範圍第1項之塗佈裝置,其中,更具備 乾燥單元’其係設於上述塗佈單元與上述回流單元之間, 〇 使上述塗佈膜乾燥。 3. 如申請專利範圍第2項之塗佈裝置,其中,上述乾 燥單元係使上述塗佈膜乾燥於減壓環境。 4. 如申請專利範圍第2項之塗佈裝置,其中,上述乾 燥單元係具有使上述塗佈膜乾燥於減壓環境的單元及對上 述塗佈膜實施加熱處理的單元。 5 .如申請專利範圍第1 ~4項中的任一項所記載之塗佈 裝置’其中’上述前處理單元群係具有進行基板的洗淨處 理之單元" -27- 200932372 6. 如申請專利範圍第5項之塗佈裝置,其中,上述前 處理單元群係具有:對基板實施洗淨液的洗淨處理之單元 、及藉由紫外線或電漿來實施基板的清淨化處理之單元。 7. 如申請專利範圍第1〜4項中的任一項所記載之塗佈 裝置,其中,上述前處理單元群係具有:在上述塗佈單元 的塗佈之前,實施基板表面的密著性提升之單元。 8. 如申請專利範圍第7項之塗佈裝置,其中,實施上 φ 述基板表面的密著性提升處理之單元,係於上述塗佈單元 的塗佈之前進行將基板表面暴露於溶劑環境的處理之預濕 單元。 9. 如申請專利範圍第7項之塗佈裝置,其中,實施上 述基板表面的密著性提升處理之單元,係於上述塗佈單元 的塗佈之前對基板表面實施疏水化處理之單元。 1 0 .如申請專利範圍第1 ~4項中的任一項所記載之塗 佈裝置,其中,更具備:在上述回流處理之後對基板實施 〇 烘烤處理的烘烤處理單元。 11. 如申請專利範圍第10項之塗佈裝置,其中,更具 備:設於上述回流處理單元與上述烘烤處理單元之間使上 述塗佈膜乾燥於減壓環境的單元。 12. —種塗佈裝置,係於基板上藉由噴墨方式來供給 塗佈液至塗佈膜形成預定區域而形成塗佈膜,然後使該塗 佈膜軟化而令流動,藉此使該塗佈膜充塡於上述薄膜形成 預定區域之塗佈裝置,其特徵係具備: 搬出入部,其係可載置收納有多數個基板的載體且進 -28- 200932372 行基板的搬出入;及 處理部,其係接收從上述搬出入部搬入的基板,而對 基板進行含塗佈處理的一連串處理, 上述處理部係具有: 前處理單元群,其係對基板進行塗佈前的前處理; 塗佈單元,其係對基板藉由噴墨方式來形成塗佈膜; 回流單元,其係對塗佈有塗佈膜的基板在有機溶劑環 ❹ 境下使上述塗佈膜軟化而令回流;及 搬送機構,其係依處理的順序來將基板搬送至上述各 單元, 並且,上述各單元係依處理的順序來配列,上述搬送 機構係對所被配列的上述各單元依序搬送基板。 13. 如申請專利範圍第12項之塗佈裝置,其中,上述 處理部係具有: 第1搬送路線,其係從上述搬出入部直線狀延伸,配 〇 列有複數的單元;及 第2搬送路線,其係與上述第1搬送路線以連結部來 連結,朝上述搬出入部直線狀延伸,配列有複數的單元。 14. 如申請專利範圍第13項之塗佈裝置,其中,上述 處理部係沿著上述第1搬送路線來配置上述前處理單元群 ,沿著上述第2搬送路線來配置上述塗佈單元及上述回流 單元。 -29-
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