TW201341065A - 塗佈裝置 - Google Patents

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Abstract

一種塗佈裝置，即使當使用具有可撓性的塗佈液管來將塗佈液供給至塗佈頭時，也可防止氧穿透塗佈液管。將惰性氣體經由連接容器40而供給至管群42，該管群42是捆束具有可撓性的塗佈液管328、與具有可撓性的氣體供給管421而成。藉此，可將惰性氣體供給至塗佈液管328與氣體供給管421之間所形成的間隙423，從而可在塗佈液管328的周圍形成由惰性氣體產生的層，因此，可防止氧穿透塗佈液管328。

Description

塗佈裝置
本發明是關於一種塗佈裝置，將塗佈液塗佈至有機電致發光(Electro Luminescence，EL)顯示裝置用玻璃(glass)基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、電漿顯示面板(Plasma Display Panels，PDP)用玻璃基板、太陽電池用基板、電子紙(electronic paper)用基板或半導體製造裝置用光罩(mask)基板等基板。
以往使用的塗佈裝置是藉由掃描噴出塗佈液的噴嘴(nozzle)，將塗佈液塗佈至基板，近年來，在將包含圖元形成材料的塗佈液塗佈至平面顯示裝置用的玻璃的基板時，也研究了應用方面。典型的例子是使噴嘴向沿著基板上所形成的間隔壁的主掃描方向移動，每當朝向主掃描方向的移動完成時，使基板向與主掃描方向垂直的副掃描方向移動，藉此，將塗佈液塗佈成以規定的間距(pitch)排列的條紋(stripe)狀。在此種塗佈裝置中，利用具有可撓性的塗佈液管(tube)，將塗佈液的供給源與噴嘴之間予以連接，藉此，能夠總是將塗佈液供給至移動的噴嘴。另外，在塗佈裝置中，也可將多個噴嘴排列設置於噴出部，使噴出部向與噴嘴的排列方向交叉的主掃描方向移動，藉此，在短時間內將塗佈液塗佈至基板上。
再者，在專利文獻1中揭示了如下的內容：將多根塗佈液管配置在氣體供給管的周圍，由捆束材緊貼著多根塗 佈液管的整個外周，將該外周予以覆蓋，藉此，捆束所述管而構築管群。藉由以所述方式構築管群，將塗佈液塗佈至基板上時的變形受到抑制，實現了將塗佈液均一地塗佈至基板上。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-131735號公報
此外，在專利文獻1所揭示的塗佈裝置中，由於需要柔軟性，因此，構築管群的塗佈液管使用了鐵氟龍(Teflon)(註冊商標)系材料。另外，所述裝置所塗佈的塗佈液使用了有機電致發光(EL，Electro Luminescence)材料，一般而言，有機EL材料存在如下的問題：發光壽命會因與氧發生接觸而縮短。因此，在使用專利文獻1所揭示的裝置來塗佈有機EL材料的情況下，氧會穿透鐵氟龍(註冊商標)系材料所製作的塗佈液管，從而有可能會對有機EL材料產生不良影響(例如使有機EL材料的壽命縮短)。
本發明是鑒於所述問題而成者，本發明的目的在於在如下的塗佈裝置中，防止供給途中的塗佈液與氧等發生接觸，而所述塗佈裝置一面使包括多個噴出口的噴出部高速地移動，一面進行塗佈。
第一技術方案是將塗佈液塗佈至基板的塗佈裝置，其特徵在於包括：基板保持部，水平地保持著基板；噴出部， 從多個噴出口向基板噴出塗佈液，所述多個噴出口沿著與基板呈平行的副掃描方向排列；主掃描機構，包括：引導部，向與副掃描方向垂直且與基板呈平行的主掃描方向延伸；及滑動件，一面卡合於引導部，一面將氣體噴出至該滑動件與引導部之間，藉此，以非接觸狀態支撐於引導部；且所述主掃描機構使安裝於滑動件的噴出部向主掃描方向移動；副掃描機構，每當噴出部的朝向主掃描方向的移動完成時，使基板相對於噴出部，向副掃描方向相對地移動；管群，以一體地將氣體供給管與多個塗佈液管予以覆蓋的方式，利用捆束材來捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而成，所述氣體供給管具有可撓性且將氣體供給至滑動件，所述多個塗佈液管各自具有可撓性且將塗佈液供給至噴出部；連接容器，與管群的處於噴出部相反側的端部連結；供氣部，將惰性氣體供給至連接容器內；塗佈液供給部，將塗佈液供給至塗佈液管；以及氣體供給部，將氣體供給至氣體供給管，供氣部將供給至連接容器內的惰性氣體供給至間隙，該間隙是因捆束氣體供給管與多個塗佈液管而形成的間隙。
在以所述方式構成的發明中，將惰性氣體經由連接容器而供給至具有可撓性的塗佈液管與管群之間所形成的間隙，所述管群是捆束氣體供給管而成的管群，藉此，可在塗佈液管的周圍形成由惰性氣體產生的層，因此，可防止氧穿透塗佈液管而使在該管中流動的塗佈液暴露於氧。藉此，可防止因氧而使塗佈液的壽命縮短等。
第二技術方案是將塗佈液塗佈至基板的塗佈裝置，其特徵在於包括：基板保持部，水平地保持著所述基板；噴出部，從多個噴出口向基板噴出塗佈液，所述多個噴出口沿著與基板呈平行的副掃描方向排列；主掃描機構，包括：引導部，向與副掃描方向垂直且與基板呈平行的主掃描方向延伸；及滑動件，一面卡合於引導部，一面將惰性氣體噴出至滑動件與該引導部之間，藉此，以非接觸狀態支撐於引導部；且所述主掃描機構使安裝於滑動件的噴出部向主掃描方向移動；副掃描機構，每當噴出部的朝向主掃描方向的移動完成時，使基板相對於噴出部，向副掃描方向相對地移動；管群，以一體地將氣體供給管與多個塗佈液管予以覆蓋的方式，利用捆束材來捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而成，所述氣體供給管具有可撓性且將惰性氣體供給至滑動件，所述多個塗佈液管各自具有可撓性且將塗佈液供給至噴出部；連接容器，與管群的處於噴出部相反側的端部連結；供氣部，將惰性氣體供給至連接容器內；以及塗佈液供給部，將塗佈液供給至塗佈液管，供氣部將供給至連接容器內的惰性氣體供給至構成管群的氣體供給管與間隙，該間隙是因捆束氣體供給管與多個塗佈液管而形成的間隙。
在以所述方式構成的發明中，將惰性氣體經由連接容器而供給至管群，該管群是捆束具有可撓性的塗佈液管、氣體供給管而成的管群，藉此，可將惰性氣體供給至塗佈液管與氣體供給管之間所形成的間隙、與氣體供給管，從 而可在塗佈液管的周圍形成由惰性氣體產生的層，因此，可防止氧穿透塗佈液管而使在該管中流動的塗佈液暴露於氧。藉此，可防止因氧使塗佈液的壽命縮短等。
第三技術方案的特徵在於：塗佈液供給部包括塗佈液積存部，積存著塗佈液；以及多根金屬配管，將塗佈液從塗佈液積存部供給至連接容器為止，各個所述金屬配管與從連結於所述連接容器的所述管群伸出各個所述塗佈液管連接。
在以所述方式構成的發明中，將如下的管設為金屬配管，所述管是將塗佈液從塗佈液積存部供給至連接容器為止的管，藉此，可防止在與塗佈液管連接之前，塗佈液暴露於氧。
第四技術方案的特徵在於：在連接容器內，將各個金屬配管與各個塗佈液管予以連接。在以所述方式構成的發明中，在連接容器內，將金屬配管與塗佈液管予以連接，藉此，可確實地防止所述塗佈液在從塗佈液積存部塗佈至基板上為止的期間暴露於氧。
第五技術方案的特徵在於：供氣部利用高於大氣壓的壓力，將惰性氣體供給至連接容器內。以所述方式構成的發明可確實地將供給至連接容器內的惰性氣體送出至間隙。
第六技術方案的特徵在於：塗佈液包含有機電致發光顯示裝置用的有機電致發光材料或電洞輸送材料。在以所述方式構成的發明中，可防止因塗佈液暴露於氧而壽命縮 短，從而可適用於有機電致發光顯示裝置用的塗佈裝置。
根據第一至第六技術方案中的任一個技術方案，在一面使包括多個噴出口的噴出部高速地移動，一面進行塗佈的塗佈裝置中，將惰性氣體經由連接容器而供給至管群之間所形成的間隙，該管群是捆束具有可撓性的塗佈液管、氣體供給管而成的管群，藉此，可在塗佈液管的周圍形成由惰性氣體產生的層，並防止因氧穿過塗佈液管而使塗佈液暴露於氧。藉此，可防止因氧使塗佈液的壽命縮短等。
以下，一面參照圖1及圖2，一面對本發明的實施方式進行說明。圖1是本發明的塗佈裝置1的平面圖，圖2是所述塗佈裝置1的正面圖。
所述塗佈裝置1用以將塗佈液塗佈至矩形狀的玻璃基板(以下僅稱為“基板”)9。更詳細而言，所述塗佈裝置1用以將如下的塗佈液塗佈至主動式矩陣(active matrix)驅動方式的有機EL(Electro Luminescence)顯示裝置用的基板9，所述塗佈液包含：揮發性的溶劑(本實施方式中為芳香族的有機溶劑)、及作為發光材料的有機EL材料。
所述塗佈裝置1主要包括：平臺(stage)10、平臺移動機構20、塗佈頭30、塗佈液供給部32、供氣部33、連接容器40以及塗佈頭移動機構50。平臺10水平地保持著基板9；平臺移動機構20使平臺10移動；塗佈頭30用以將塗佈液塗佈至保持於平臺10的基板9的上表面；塗佈液 供給部32用以將塗佈液供給至塗佈頭30；供氣部33將惰性氣體供給至塗佈頭移動機構50；連接容器40連接著分支管327與氣體供給管331，所述分支管327連接于塗佈液供給部32，所述氣體供給管331連接於供氣部33；塗佈頭移動機構50使塗佈頭30移動。另外，塗佈裝置1包括控制部2，該控制部2與塗佈裝置1所包括的各部分形成電性連接，對所述各部分的動作進行控制。
平臺10具有平板狀的外形，且作為基板保持部而發揮功能，該基板保持部將基板9以水平姿勢載置保持於其上表面。另外，平臺10的尺寸(size)小於基板9的尺寸。在平臺10的上表面形成有多個抽吸孔(省略圖示)。所述抽吸孔連接於真空泵(vacuum pump)等，藉由使所述真空泵工作，當將基板9載置於平臺10上時，基板9會因來自抽吸孔的抽吸壓而吸附於平臺10的上表面，並保持固定。另外，平臺10在內部包括利用加熱器(heater)的加熱機構(省略圖示)。於是，可將載置於平臺10上的基板9加熱至規定的溫度。
平臺移動機構20使平臺10向與基板9的主面呈平行的規定的方向(即圖1中的Y方向，以下稱為“副掃描方向”)水平移動。平臺移動機構20包括：旋轉機構24、支撐板23、基台21以及副掃描機構22。旋轉機構24使平臺10旋轉；支撐板23以可旋轉的方式支撐著平臺10；基台21水平地支撐著支撐板23；副掃描機構22使基台21向副掃描方向移動。旋轉機構24、副掃描機構22與控制 部2電性連接，根據來自控制部2的指示，使平臺10移動。
旋轉機構24包括馬達(motor)，該馬達包含安裝在平臺10的內部的轉子。另外，在平臺10的中央部下表面側與支撐板23之間設置有旋轉軸承機構。因此，若使馬達工作，則轉子會向圍繞Z軸的旋轉方向驅動，平臺10以旋轉軸承機構的旋轉軸為中心，在規定角度的範圍內旋轉。
副掃描機構22包括：線性馬達(linear motor)221以及一對導軌(guide rail)222。線性馬達221安裝於基台21的下表面，該基台21從下方支撐著支撐板23；一對導軌222沿著副掃描方向延伸。因此，若使線性馬達221驅動，則基台21及平臺10會沿著導軌222，向副掃描方向移動。
塗佈頭30包括多個噴嘴31。更具體而言，包括16個噴嘴31。再者，噴嘴31的個數只要為一個以上即可，也可包括多個噴嘴。
塗佈頭30向保持於平臺10的基板9的上表面連續地噴出塗佈液，該塗佈液包含有機EL材料。換句話說，塗佈頭30是用以使塗佈液以液柱的狀態從噴嘴31噴出的噴出部。另外，多個噴嘴31在與基板9的主面呈平行且與副掃描方向垂直的方向(即圖1中的與Y方向垂直的X方向，以下稱為“主掃描方向”)上，呈大致直線狀地隔開排列，並且在圖1中的副掃描方向上稍微錯開地配置。在本實施方式中，以使副掃描方向上的鄰接的2根噴嘴31之間的距離等於間隔壁之間的間距(以下稱為“間隔壁間 距”)的3倍的方式進行調整，所述間隔壁預先形成在基板9的塗佈區域91(在圖1中，由虛線包圍地表示)上且向主掃描方向延伸。
塗佈液供給部32是用以向塗佈頭30供給塗佈液的機構，所述塗佈液包含有機EL材料。
如圖3所示，塗佈液供給部32包括液體供給管322，該液體供給管322的一端連接於容器321，該容器321作為塗佈液積存部而發揮功能且積存著塗佈液，在液體供給管322中，從容器321側起(向另一個端部)依次設置有泵323、質流控制器(mass flow controller)324、壓力計325及篩檢程式(filter)326。液體供給管322的處於容器321相反側的端部分支成多個分支管327，多個分支管327連接於後述的連接容器40。
塗佈液以固定的流量從塗佈液供給部32導入至多個分支管327，且將塗佈液供給至各個噴嘴31。再者，此處，液體供給管322及多個分支管327使用了氧等無法滲入的材質的管。例如可使用不銹鋼等的金屬配管作為此種材質的管。如此，對於液體供給管322、分支管327採用不易引起氧暴露(oxygen exposure)的材質，藉此，可防止有機EL材料因受到氧等的影響而壽命縮短。
供氣部33是用以將惰性氣體(例如氮氣等)供給至塗佈頭移動機構50的機構，該供氣部33經由氣體供給管331而連接於後述的連接容器40。供氣部33至少在進行塗佈處理期間供給惰性氣體。再者，在處理停止期間，也可供 給惰性氣體。
塗佈頭移動機構50包括：一對引導部51、滑動件52、一對滑輪(pulley)53以及環狀(endless)的同步帶(synchronous belt)54。滑動件52以能夠相對於引導部51滑動的方式而配設；一對滑輪53配設在一對引導部51的兩端部附近，且能夠以朝向Z軸方向的軸為中心而旋轉；環狀的同步帶54捲繞於滑輪53。
如圖4所示，滑動件52形成有貫通孔52a，引導部51插入至貫通孔52a。實際上如圖1所示，將固定壓力的惰性氣體從供氣部33經由後述的管群42中所含的氣體供給管421，供給至(-Y)側的滑動件52，另外，將固定壓力的惰性氣體從供氣部33經由省略圖示的氣體供給管421，供給至(+Y)側的滑動件52，如圖4所示，惰性氣體在貫通孔52a的內周面與引導部51的外周面之間噴出(在圖4中，利用標記著符號A1的箭頭來表示惰性氣體的噴出方向)，滑動件52一面以非接觸狀態卡合於引導部51，一面以能夠向主掃描方向移動的方式受到支撐。
在圖1所示的兩個引導部51之間，在引導部51的兩端部的附近分別設置有兩個滑輪53，環狀的同步帶54掛在所述兩個滑輪53上。滑動件52固定於同步帶54(參照圖4)，塗佈頭30安裝於(-Y)側的滑動件52。在塗佈頭移動機構50中，將連接於一個滑輪53的馬達予以驅動，藉此，同步帶54順時針或逆時針地旋轉，塗佈頭30高速且順滑地向(-X)方向或(+X)方向移動。
塗佈頭移動機構50成為使塗佈頭30向主掃描方向移動的主掃描機構。再者，塗佈頭移動機構50與控制部2電性連接，根據來自控制部2的指示，使塗佈頭30移動。每當塗佈頭30的朝向主掃描方向的移動完成時，使保持著基板9的平臺10向副掃描方向移動，藉此，將塗佈液塗佈至基板9表面的塗佈區域91。再者，在塗佈頭30進行主掃描時，在受液部12的附近完成加速或減速，在基板9的上方，塗佈頭30例如以每秒3 m~5 m左右的固定速度移動。
控制部2一面執行各種運算處理，一面對塗佈裝置1所具有的各部分的動作進行控制。藉由如下的電腦(computer)來構成控制部2，該電腦例如包括：進行各種運算處理的中央處理器(Central Processing Unit，CPU)、記憶著啟動程式(boot program)等的唯讀記憶體(Read Only Memory，ROM)、成為運算處理的作業區域的隨機存取記憶體(Random Access Memory，RAM)、記憶著程式或各種資料檔案(data file)等的硬碟(hard disk)等記憶部、進行各種顯示的顯示器(display)、鍵盤(keyboard)及滑鼠(mouse)等輸入部、以及經由局域網(Local Area Network，LAN)等而具有資料通訊功能的資料通訊部等。電腦根據安裝(install)在電腦中的程式而工作，藉此，該電腦作為塗佈裝置1的控制部2而發揮功能。再者，控制部2中所實現的各功能部可藉由電腦執行規定的程式來實現，也可藉由專用的硬體(hardware)來實現。
另外，所述塗佈裝置1包括左右的一對拍攝部11，該左右的一對拍攝部11用以拍攝基板9上所形成的對準標記(alignment mark)(省略圖示)而進行檢測。在所述一對拍攝部11中，分別配設有電荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)相機(camera)。於是，基於拍攝部11所檢測出的對準標記的位置，將基板9的位置對準。
另外，在塗佈頭30的往返移動方向(X方向)上，在平臺10的兩側配設有一對受液部12，該一對受液部12接受來自塗佈頭30中的噴嘴31的塗佈液。塗佈頭30即使在不對基板9進行塗佈處理期間(待機期間)，也會連續地噴出塗佈液。受液部12是用以接受此期間所噴出的塗佈液的機構，由於在該受液部12的內部包括多孔性構件，因此，可防止從塗佈頭30噴出的塗佈液濺向周圍。
圖5是管群42的切斷部端面圖。管群42包括：氣體供給管421以及塗佈液管328。氣體供給管421具有可撓性，將從供氣部33導入的惰性氣體引導至滑動件52；塗佈液管328各自具有可撓性，並且將從塗佈液供給部32導入的塗佈液引導至多個噴嘴31，而塗佈液管328配置在氣體供給管421的周圍。此處，氣體供給管421的內部作為氣體供給路徑422而發揮功能，各個塗佈液管328的內部作為塗佈液供給路徑329而發揮功能。
另外，各個塗佈液管328及氣體供給管421由氟系樹脂形成，可採用四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(Polyfluoroalkoxy，PFA)等鐵氟龍(註冊商標)系材料 作為此種材料。當然，也可利用其他材料來形成具有可撓性的塗佈液管328及氣體供給管421。
實際上，多個塗佈液管328等間隔(即，在以氣體供給管421的中心軸為中心的圓周方向上，以等角度表現)地配置在氣體供給管421的外周上。在本實施方式中，氣體供給管421的外徑(直徑)設為6毫米(mm)(內徑為4 mm)，塗佈液管328的外徑設為1.5毫米(mm)(內徑為0.5 mm)，16根(在圖5中，為了便於圖示，僅記載了8根塗佈液管328)塗佈液管328密集地排列在氣體供給管421的外周上。
另外，管群42包括捆束材424，該捆束材424緊貼著多個塗佈液管328的整個外周(即，將氣體供給管421的周圍所配置的多個塗佈液管328視為一個構件時的外周)，將該外周予以覆蓋，藉由捆束材424來大致一體地捆束氣體供給管421及多個塗佈液管328。此時，氣體供給管421與多個塗佈液管328被捆束材424捆束，藉此，形成間隙423。
實際上，將多個塗佈液管328配置在氣體供給管421的周圍而成的構件插入至捆束材424(鐵氟龍(註冊商標)系材料所形成的管狀的熱收縮性構件)，施加熱來使熱收縮性構件收縮，但無法完全消除間隙423。
藉由捆束著多個塗佈液管328與氣體供給管421的構造，管群42對於變形的剛性變得極大，即使在塗佈頭30高速地移動的情況下，也可保持充分的剛性。
圖6是用以對連接容器40進行說明的概要圖。連接容器40是在內部具有密閉空間的矩形狀的容器(長方體)，從塗佈液供給部32供給塗佈液的分支管327、用以將惰性氣體供給至氣體供給管421的氣體供給管331、以及用以將塗佈液及惰性氣體供給至噴嘴31及滑動件52的管群42連接於所述連接容器40。
在構成連接容器40的一個壁面中形成有開口部，該開口部用以連結氣體供給管331。所述開口部與氣體供給管331經由連結構件44而被連結。連結構件44具有密封(seal)構造，能夠在將連接容器40的內部保持為密閉狀態下，將氣體供給管331連通連接於連接容器40。氣體供給管331連通連接於連接容器40，藉此，從連通連接于氣體供給管331的遠側的供氣部33供給的惰性氣體，會從近側的氣體供給口332供給至連接容器40內。
另外，在連結著氣體供給管331的連接容器40的壁面中，以與分支管327相同的數量形成有開口部，該開口部用以連結分支管327。圖6為了便於圖示，僅將多根分支管327圖示了4根，但在本實施方式中，成2列地各連結8根分支管327。再者，連接容器40與分支管327的連結並不限定於所述方式，可連結在連接容器40的不同壁面上，另外，可成一列或成多列地適當採用連結方式。
另外，在與連結著氣體供給管331及分支管327的連接容器40的壁面不同的壁面中，形成有用以連結管群42的開口部。該開口部與管群42的處於塗佈頭30相反側的 端部經由連結構件41而連結。連結構件41具有密封構造，能夠在將連接容器40的內部保持為密閉狀態的狀態下，將管群42插通至連接容器40。
管群42的端部插通至連接容器40內，塗佈液管328從該端部伸出，各個分支管327與各個塗佈液管328經由連結構件43而被連結且被連通連接。如此，能夠將經由分支管327而供給的塗佈液供給至各個塗佈液管328。特別是在連接容器40內，將分支管327與塗佈液管328予以連結。所謂連接容器40內，包含如下的兩個狀態，一個狀態是指在配設於連接容器40的連結構件43中，分支管327與塗佈液管328被連結，另一個狀態是指分支管327經由連結構件43而插通至連接容器40內，在連接容器40內，藉由已知的連結單元來將分支管327與塗佈液管328予以連結。
另外，氣體供給管421的端部在連接容器40內形成開口，該氣體供給管421構成插通至連接容器40內的管群42。並且，間隙423也在連接容器40內形成開口，所述間隙423是因氣體供給管421與多個塗佈液管328被捆束材424捆束而形成。因此，從供氣部33經由氣體供給管331而供給至連接容器40內的惰性氣體，被供給至氣體供給管421及間隙423。此時，較佳的是從供氣部33供給的惰性氣體的供給壓高於大氣壓的壓力。原因在於：利用高於大氣壓的壓力來供給惰性氣體，藉此，可確實地將惰性氣體供給至間隙423。
經由氣體供給管421而將惰性氣體供給至滑動件52，藉此，滑動件52一面以非接觸狀態卡合於引導部51，一面以能夠向主掃描方向移動的方式受到支撐。另外，將惰性氣體供給至間隙423，藉此，在構成管群42的多個塗佈液管328的周圍形成惰性氣體層。
如此，在由鐵氟龍(註冊商標)系材料形成的塗佈液管328的周圍形成惰性氣體層，藉此，可防止氧穿透塗佈液管328內部，從而可防止因塗佈液暴露於氧而引起的壽命縮短。
另外，在充滿惰性氣體的連接容器40內，使以所述方式由金屬配管形成的分支管327、與由鐵氟龍(註冊商標)系材料形成的塗佈液管328連結，並且將惰性氣體供給至管群42的間隙423，藉此，在任一個區間內，均可防止塗佈液管328與氧發生接觸。
接著，一面參照圖7，一面對塗佈裝置1中的具體的塗佈動作進行說明。圖7是表示塗佈裝置1中的塗佈液的塗佈流程的圖。利用平臺10來保持基板9之後，拍攝部11拍攝對準標記，基於來自拍攝部11的輸出，將平臺移動機構20予以驅動，基板9移動及旋轉，並移動至塗佈開始位置(步驟(step)S11)。如上所述，在基板9的主面上排列形成彼此平行的多個間隔壁，主面上的間隔壁之間的區域數的線狀區域以固定的區域間距，沿著與主掃描方向垂直的副掃描方向排列在主面上，以此狀態來準備作為處理物件的基板9。此時，塗佈頭30在副掃描方向上，預 先配置在基板9的(+Y)側的端部附近，且在主掃描方向上，預先配置在待機位置即受液部12的上方。
接著，開始從多個噴嘴31噴出塗佈液(步驟S12)，進而對塗佈頭移動機構50進行控制，塗佈頭30開始向主掃描方向移動(即，從圖1中的(-X)側向(+X)側進行主掃描)。藉此，一面以固定的流量，從多個噴嘴31分別向基板9的主面連續地(不間斷地)噴出塗佈液，一面使塗佈頭30以固定的速度向主掃描方向連續地移動，將塗佈液呈條紋狀地塗佈至基板9的塗佈區域91的16個線狀區域(步驟S13)。
接著，塗佈頭30移動至待機位置即受液部12的上方為止，藉此，利用塗佈液來形成條紋狀的圖案(pattern)。再者，圖1中的塗佈區域91的(-X)側及(+X)側的非塗佈區域(以及根據需要，(+Y)側及(-Y)側的非塗佈區域)被省略圖示的光罩覆蓋，因此，塗佈液不會直接塗佈至基板9上。
若塗佈頭30移動至待機位置為止，則將平臺移動機構20予以驅動，基板9與平臺10一起向(+Y)方向(即，副掃描方向)移動與區域間距的48倍相等的距離(步驟S14)。此時，塗佈頭30從多個噴嘴31向受液部12連續地噴出塗佈液。
若副掃描方向上的基板9的移動結束，則藉由控制部2來確認基板9及平臺10是否已移動至塗佈結束位置(步驟S15)。接著，當尚未移動至塗佈結束位置時，返回至 步驟S13，塗佈頭30一面從多個噴嘴31噴出塗佈液，一面從基板9的(+X)側向(-X)方向(即，主掃描方向)移動，藉此，將塗佈液塗佈至基板9上的線狀區域(步驟S13)。然後，基板9向副掃描方向移動，確認該基板9是否已移動至塗佈結束位置(步驟S14、步驟S15)。
在塗佈裝置1中，每當直至平臺10及基板9位於塗佈結束位置，塗佈頭30的朝向主掃描方向的移動完成時，使基板9相對地向副掃描方向移動(即，反復地進行塗佈頭30在主掃描方向上的移動、及基板9的朝向(+Y)側的步進移動)，藉此，將塗佈液呈條紋狀地塗佈至基板9的塗佈區域91，所述條紋狀是所述塗佈液以與區域間距的3倍相等的間距排列而成的形狀(步驟S13~步驟S15)。在塗佈裝置1中，在副掃描方向上，將塗佈液塗佈至基板9上時的前進方向(即，塗佈頭30相對於基板9的相對移動方向)與利用平臺移動機構20來使基板9移動時的移動方向相反。
實際上，在塗佈裝置1中，高速地反復使塗佈頭30向主掃描方向移動，及使基板9向副掃描方向移動(即，高速地反復使塗佈頭30在主掃描方向上進行往返移動)，但由於管群42對於變形的剛性高，因此，當將塗佈液塗佈至基板9上時，管群42幾乎不會變形。因此，在管群42維持著大致固定的形狀的狀態下(在所謂的剛體模式(mode)下)，塗佈頭30進行振動運動。
接著，若基板9移動至塗佈結束位置，則停止從多個 噴嘴31噴出塗佈液(步驟S15、步驟S16)，塗佈裝置1對於基板9進行的塗佈液的塗佈結束。將利用塗佈裝置1進行的塗佈已結束的基板9搬送至其他塗佈裝置等，塗佈除了塗佈裝置1所塗佈的塗佈液以外的其他的雙色塗佈液。接著，對基板9進行了規定的步驟之後，將該基板9與其他零件加以組合，製造有機EL顯示裝置。再者，在塗佈裝置1中，實際上將塗佈液連續地塗佈至多個基板9。
以上，如說明所述，在本發明的塗佈裝置1中，一面使塗佈頭30高速地移動，一面將塗佈液均一地塗佈至基板9上，因此，在塗佈液管328及氣體供給管421中採用具有可撓性的材料，所述塗佈液管328及氣體供給管421用以將塗佈液及惰性氣體供給至塗佈頭30。此時，在連接容器40內將分支管327與塗佈液管328予以連結，將供給至連接容器40內的惰性氣體供給至氣體供給管421及管群42內的間隙423，藉此，氧不會穿透塗佈液管328內，可防止塗佈液的壽命縮短。同時，可利用塗佈頭30的高速移動來進行塗佈。
接著，對本發明的其他實施方式進行說明。圖8是用以對本發明的第二實施方式的連接容器40進行說明的概要圖。第二實施方式與所述第一實施方式的不同點在於包括：空氣(air)供給部34以及空氣供給管341。空氣供給部34用以將氣體供給至氣體供給管421；空氣供給管341用以將氣體從空氣供給部34供給至連接容器40為止。再者，對與圖6所示的第一實施方式相同的構件標記相同的 符號，且將詳細的說明予以省略。
空氣供給部34是用以將氣體供給至塗佈頭移動機構50的機構，該空氣供給部34經由空氣供給管341而連接於連接容器40。空氣供給部34至少在進行塗佈處理期間供給氣體。再者，在處理停止期間，也可供給氣體。另外，空氣供給部34所供給的氣體可為空氣(air)或惰性氣體(例如氮氣等)等，也可為其他氣體。在本實施方式的以下的說明中，對供給空氣的例子進行說明。
空氣供給管341連結著空氣供給部34與連接容器40，將從空氣供給部34供給的空氣引導至連接容器40。在連接容器40中，形成有用以與空氣供給管341連結的開口部，空氣供給管341經由連結構件45而連結於該開口部。再者，連結構件45具有密封構造。另外，管群42的端部插通在連接容器40內，塗佈液管328與氣體供給管421從該端部伸出，各個分支管327與各個塗佈液管328經由連結構件43而被連結且被連通連接。同樣地，空氣供給管341與氣體供給管421經由連結構件45而被連結且連通連接。
如此，能夠將經由分支管327而供給的塗佈液供給至各個塗佈液管328。同樣地，能夠將從空氣供給部34供給的空氣供給至氣體供給管421。
以上，如說明所述，在第二實施方式的塗佈裝置中，一面使塗佈頭30高速地移動，一面將塗佈液均一地塗佈至基板9上，因此，在塗佈液管328及氣體供給管421中採 用具有可撓性的材料，所述塗佈液管328及氣體供給管421用以將塗佈液及空氣供給至塗佈頭30。此時，在連接容器40內將分支管327與塗佈液管328予以連結，並且將從供氣部33供給至連接容器40內的惰性氣體供給至管群42內的間隙423。另外，將從空氣供給部34供給的空氣供給至氣體供給管421。如此，藉由設置用以使塗佈頭30高速地移動的空氣供給部34，可使供給至間隙423的惰性氣體的供給壓力降低，並且藉由將惰性氣體供給至間隙423，氧不會穿透塗佈液管328內，可防止塗佈液的壽命縮短。同時，可利用塗佈頭30的高速移動來進行塗佈。
以上，對本發明的實施方式進行了說明，但本發明並不限定於所述實施方式，能夠進行各種變形。
在管群42中，使氣體供給管421及多個塗佈液管328所插入的管狀的收縮性構件收縮，從而形成捆束材424，藉此，能夠牢固且容易地捆束氣體供給管421及多個塗佈液管328，且可容易地製作管群42，但例如也可將膠帶(adhesive tape)無間隙地纏繞在氣體供給管421的周圍所配置的多個塗佈液管328的整個外周，藉此來形成捆束材。即使在此情況下，也可將惰性氣體經由連接容器40，供給至形成在氣體供給管421與塗佈液管328之間的間隙423，因此，可防止塗佈液暴露於氧。
對於塗佈裝置而言，例如也可在塗佈頭30中，在Y方向上排列有3α根(α為正整數)噴嘴31，並且設置有分別包含紅色(R)、綠色(G)、及藍色(B)的三種有機 EL材料的三種塗佈液的供給源，將紅色塗佈液供給至從最靠(+Y)側的噴嘴31每隔開兩個噴嘴31而存在的噴嘴31，將綠色塗佈液供給至與被供給了紅色塗佈液的噴嘴31的(-Y)側相鄰接的噴嘴31，將藍色塗佈液供給至剩餘的噴嘴31，藉此，藉由塗佈頭30的一次主掃描，將三種塗佈液同時塗佈至基板9上。
另外，在塗佈頭30中，只要噴出塗佈液的噴嘴31設為2根以上，則也可設為任意的根數，但根據如下的觀點，較佳的是將噴嘴31設為3根以上，將塗佈液管328設為3根以上，所述觀點是指將多根塗佈液管328等間隔地配置在氣體供給管421的外周上，使管群42對於變形的剛性在與管群42的延伸方向垂直的全部方向上大致均等地增大。在此情況下，也可一面擰轉多個塗佈液管328，一面將多個塗佈液管328(呈螺旋狀地)捲繞在氣體供給管421的周圍，藉此，進一體提高管群的剛性。另外，也可根據塗佈液管328的數量，將塗佈液管328呈多層地配置在氣體供給管421的周圍(即，將塗佈液管328重疊地配置于氣體供給管421上的塗佈液管328)。如此，即使將塗佈液管328配置在氣體供給管421的周圍，也可將惰性氣體經由連接容器40而供給至管群42的間隙423，因此，可防止氧穿透塗佈液管328，從而可防止塗佈液變差。
另外，將連接容器40設為長方體，但並不限定於此。連接容器40只要為容易連結分支管327或氣體供給管331、管群42等的構造即可，例如也可為多面體構造。
另外，在所述實施方式中，實現了使用包含發光材料的塗佈液，在基板9上形成發光材料的圖案，但除了揮發性的溶劑(例如水)之外，也可將包含電洞輸送材料(hole transport material)的塗佈液塗佈至基板9。即使在此情況下，塗佈裝置也可將包含電洞輸送材料的塗佈液均一地塗佈至基板9上，而不會使該塗佈液暴露於氧。再者，所謂電洞輸送材料，是指形成有機EL顯示裝置的電洞輸送層的材料，所謂電洞輸送層，並非僅指將電洞輸送至有機EL材料所形成的有機EL層的狹義的電洞輸送層，而是還包含進行電洞注入的電洞注入層。
另外，在所述實施方式中，將多個塗佈液管328配置在氣體供給管421的周圍，以利用捆束材424來將多個塗佈液管328的整個外周予以覆蓋的方式進行捆束，藉此來形成管群42，但不限於此。只要一體地捆束氣體供給管421與多個塗佈液管328即可，氣體供給管421與多個塗佈液管328的位置關係並無限定。因此，也可利用捆束材來一體地捆束多個塗佈液管328集合體與氣體供給管421，從而形成管群42。
另外，可以說塗佈裝置1特別適合於如下的情況，該情況是指採用塗佈頭移動機構50(滑動件及引導部)，且塗佈頭30的最大移動速度為每秒1 m以上且為10 m以下，所述塗佈頭移動機構50(滑動件及引導部)利用空氣或惰性氣體，使塗佈頭30向主掃描方向移動。原因在於：由於塗佈頭30高速地移動，因此，較佳的是用以將塗佈液 及空氣或惰性氣體供給至該塗佈頭30的塗佈液管328及氣體供給管421具有可撓性。在此情況下，氧有可能會穿透塗佈液管328。因此，經由連接容器40將惰性氣體填充至塗佈液管328的外周，並且將空氣或惰性氣體供給至塗佈頭移動機構50，藉此，可在使塗佈頭30高速地移動的同時，防止塗佈液暴露於氧。
1‧‧‧塗佈裝置
2‧‧‧控制部
9‧‧‧基板
10‧‧‧平臺
11‧‧‧拍攝部
12‧‧‧受液部
20‧‧‧平臺移動機構
21‧‧‧基台
22‧‧‧副掃描機構
23‧‧‧支撐板
24‧‧‧旋轉機構
30‧‧‧塗佈頭
31‧‧‧噴嘴
32‧‧‧塗佈液供給部
33‧‧‧供氣部
34‧‧‧空氣供給部
40‧‧‧連接容器
41、43、44、45‧‧‧連結構件
42‧‧‧管群
50‧‧‧塗佈頭移動機構
51‧‧‧引導部
52‧‧‧滑動件
52a‧‧‧貫通孔
53‧‧‧滑輪
54‧‧‧同步帶
91‧‧‧塗佈區域
221‧‧‧線性馬達
222‧‧‧導軌
321‧‧‧容器
322‧‧‧液體供給管
323‧‧‧泵
324‧‧‧質流控制器
325‧‧‧壓力計
326‧‧‧篩檢程式
327‧‧‧分支管
328‧‧‧塗佈液管
329‧‧‧塗佈液供給路徑
331、421‧‧‧氣體供給管
332‧‧‧氣體供給口
341‧‧‧空氣供給管
422‧‧‧氣體供給路徑
423‧‧‧間隙
424‧‧‧捆束材
A1‧‧‧箭頭
S11~S16‧‧‧步驟
X、Y、Z‧‧‧方向
圖1是塗佈裝置的平面圖。
圖2是塗佈裝置的正面圖。
圖3是表示塗佈液供給部的構成的圖。
圖4是塗佈頭移動機構的滑動件(slider)的剖面圖。
圖5是管群的切斷部端面圖。
圖6是用以對第一實施方式中的連接容器進行說明的概要圖。
圖7是表示塗佈液的塗佈流程的圖。
圖8是用以對第二實施方式中的連接容器進行說明的概要圖。
33‧‧‧供氣部
40‧‧‧連接容器
41、43、44‧‧‧連結構件
42‧‧‧管群
327‧‧‧分支管
328‧‧‧塗佈液管
331‧‧‧氣體供給管
332‧‧‧氣體供給口
424‧‧‧捆束材

Claims (6)

  1. 一種塗佈裝置，將塗佈液塗佈至基板，所述塗佈裝置的特徵在於包括：基板保持部，水平地保持著所述基板；噴出部，從多個噴出口向所述基板噴出塗佈液，所述多個噴出口沿著與所述基板呈平行的副掃描方向排列；主掃描機構，包括：引導部，向與所述副掃描方向垂直且與所述基板呈平行的主掃描方向延伸；及滑動件，一面卡合於所述引導部，一面將氣體噴出至所述滑動件與所述引導部之間，藉此，以非接觸狀態支撐於所述引導部；且所述主掃描機構使安裝於所述滑動件的所述噴出部向所述主掃描方向移動；副掃描機構，每當所述噴出部的朝向所述主掃描方向的移動完成時，使所述基板相對於所述噴出部，向所述副掃描方向相對地移動；管群，以一體地將氣體供給管與多個塗佈液管予以覆蓋的方式，利用捆束材來捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而成，所述氣體供給管具有可撓性且將所述氣體供給至所述滑動件，所述多個塗佈液管各自具有可撓性且將所述塗佈液供給至所述噴出部；連接容器，與所述管群的處於所述噴出部相反側的端部連結；供氣部，將惰性氣體供給至所述連接容器內；塗佈液供給部，將所述塗佈液供給至所述塗佈液管； 以及氣體供給部，將所述氣體供給至所述氣體供給管，所述供氣部將供給至所述連接容器內的所述惰性氣體供給至因捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而形成的間隙。
  2. 一種塗佈裝置，將塗佈液塗佈至基板的塗佈裝置，所述塗佈裝置的特徵在於包括：基板保持部，水平地保持著所述基板；噴出部，從多個噴出口向所述基板噴出塗佈液，所述多個噴出口沿著與所述基板呈平行的副掃描方向排列；主掃描機構，包括：引導部，向與所述副掃描方向垂直且與所述基板呈平行的主掃描方向延伸；及滑動件，一面卡合於所述引導部，一面將惰性氣體噴出至所述滑動件與所述引導部之間，藉此，以非接觸狀態支撐於所述引導部；且所述主掃描機構使安裝於所述滑動件的所述噴出部向所述主掃描方向移動；副掃描機構，每當所述噴出部的朝向所述主掃描方向的移動完成時，使所述基板相對於所述噴出部，向所述副掃描方向相對地移動；管群，以一體地將氣體供給管與多個塗佈液管予以覆蓋的方式，利用捆束材來捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而成，所述氣體供給管具有可撓性且將所述惰性氣體供給至所述滑動件，所述多個塗佈液管各自具有可撓性且將所述塗佈液供給至所述噴出部； 連接容器，與所述管群的處於所述噴出部相反側的端部連結；供氣部，將所述惰性氣體供給至所述連接容器內；以及塗佈液供給部，將所述塗佈液供給至所述塗佈液管，所述供氣部將供給至所述連接容器內的所述惰性氣體供給至構成所述管群的所述氣體供給管與間隙，所述間隙是因捆束所述氣體供給管與所述多個塗佈液管而形成的間隙。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈裝置，其中所述塗佈液供給部包括塗佈液積存部，積存著所述塗佈液；以及多根金屬配管，將所述塗佈液從所述塗佈液積存部供給至所述連接容器為止，各個所述金屬配管與從連結於所述連接容器的所述管群伸出的各個所述塗佈液管連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的塗佈裝置，其中在所述連接容器內，將各個所述金屬配管與各個所述塗佈液管予以連接。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈裝置，其中所述供氣部利用高於大氣壓的壓力，將所述惰性氣體供給至所述連接容器內。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈裝置，其中所述塗佈液包含有機電致發光顯示裝置用的有機電致 發光材料或電洞輸送材料。
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