TWI605876B - Coating device and coating method - Google Patents

Description

塗布裝置及塗布方法

本發明涉及一種塗布裝置及塗布方法，將塗布液，特別是高粘度溶液，塗布於液晶顯示裝置用玻璃基板、半導體晶片、等離子顯示面板（plasma display panel，PDP）用玻璃基板、光罩（photomask）用玻璃基板、彩色濾光片用基板、記錄磁片用基板、太陽能電池用基板、電子紙（electronic paper）用基板等精密電子裝置用基板（以下，簡稱作“基板”）上。

以前，在所述精密電子裝置用基板的製造步驟中，是使用將塗布液塗布於基板的表面上的塗布裝置。例如在專利文獻1所述的塗布裝置中，是將蓄積於蓄積槽中的塗布液經由過濾器（filter）輸送至泵（pump），利用過濾器將塗布液中存在的顆粒（particle）、雜質、凝膠（是塗布液中的分散質粒子的膠體（colloid），是失去流動性而成為固體狀的物質）等異物加以去除（過濾處理）。並且，利用泵將已穿過過濾器的塗布液輸送至狹縫噴嘴。由此，從狹縫噴嘴的噴出口將塗布液向基板的表面噴出，而塗布於基板的表面上。由此，在基板的表面上形成塗布液的膜。

[現有技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2015-66482號公報

[發明所要解決的問題]

然而，當塗布液穿過過濾器時，會產生過濾器成為阻力而使過濾器入口的壓力與過濾器出口的壓力之間產生差的所謂過濾器壓力損失。所述過濾器壓力損失的值伴隨著塗布液的粘度上升而升高。因此，為了使高粘度的塗布液從狹縫噴嘴的噴出口以所需的流量噴出，需要以高於使低粘度的塗布液噴出時的壓力將塗布液輸送至過濾器。其結果使得空氣等氣體成分容易溶解於塗布液中，這成為所謂“起泡”的主要因素。如果產生所述“起泡”，則難以從狹縫噴嘴的噴出口均勻地噴出塗布液，從而存在使塗布膜的均勻性下降的情況。

本發明是鑒於所述問題而完成，目的在於提供一種塗布裝置及塗布方法，可抑制輸送至噴嘴的塗布液中含有異物及氣體成分而將塗布液良好地塗布於基板上。

[解決問題的技術手段]

本發明的一形態是一種塗布裝置，將塗布液塗布於基板上，所述塗布裝置包括：蓄積部，蓄積塗布液；噴嘴，向基板噴出塗布液；配管，使塗布液從蓄積部流通至噴嘴；泵，插設於配管而將塗布液輸送至噴嘴；過濾器，插設於蓄積部與泵之間的配管而去除從蓄積部供給的塗布液中存在的異物；以及第1脫氣部，插設於過濾器與泵之間的配管而從已穿過過濾器的塗布液中去除氣泡。

並且，本發明的另一形態是一種塗布方法，包括如下步驟：使從蓄積部供給的塗布液穿過過濾器而去除塗布液中存在的異物；從已穿過過濾器的塗布液中去除氣泡；以及將經過濾器去除氣泡的塗布液輸送至噴嘴，並將塗布液從噴嘴噴出並塗布於基板上。

[發明的效果]

如以上所述，根據本發明，從已穿過過濾器的塗布液中去除氣泡之後，利用泵將所述塗布液輸送至噴嘴，因此可抑制輸送至噴嘴的塗布液中含有異物及氣體成分。其結果為，可將塗布液良好地塗布於基板上。

圖1是表示本發明的塗布裝置的第1實施方式的立體圖。再者，在圖1及後續的各圖中為了使它們的方向關係明確，適當地標注有將Z方向設為垂直方向，將XY平面設為水平面的XYZ正交座標系。並且，為了容易理解，根據需要將各部的尺寸或數量加以誇張或簡化而描繪。

塗布裝置1是使用狹縫噴嘴2將塗布液塗布於基板3的表面上的被稱作狹縫塗布機（slit coater）的塗布裝置。塗布裝置1可使用抗蝕液（resist liquid）、彩色濾光片用液、包含聚醯亞胺、矽、奈米金屬油墨、導電性材料的漿料（slurry）等各種塗布液作為其塗布液。並且，關於成為塗布對象的基板3，也可以應用矩形玻璃基板、半導體基板、薄膜液晶用柔性基板、光罩用基板、彩色濾光片用基板、太陽能電池用基板、有機電致發光（electroluminescence，EL）用基板等各種基板。塗布裝置1特別適合將高粘度的液體用作塗布液。再者，本說明書中的所謂“高粘度”，是指0.5[Pa·s]～30[Pa·s]，以下對將高粘度的塗布液塗布於矩形的玻璃基板（以下，稱作“基板3”）上的塗布裝置1進行說明。並且，在本說明書中，所謂“基板3的表面31”，是指基板3的兩主面之中塗布了塗布液之側的主面。

塗布裝置1包括：平台4，能夠以水平姿態吸附保持基板3；塗布處理部5，在保持於平台4上的基板3上使用狹縫噴嘴2來實施塗布處理；噴嘴洗滌裝置（省略圖示），在塗布處理之前對狹縫噴嘴2實施洗滌處理；預分配（predispense）裝置（省略圖示），在塗布處理之前對狹縫噴嘴2實施預分配處理；以及控制部8，對所述各部進行控制。

狹縫噴嘴2包含沿X方向延伸的長條狀的開口部即噴出口。並且，狹縫噴嘴2能夠從噴出口向保持於平台4上的基板3的表面31噴出塗布液。再者，關於狹縫噴嘴2的構成將在後文中詳細說明。

平台4包含具有大致長方體的形狀的花崗岩等石材，在其上表面（+Z側）中的-Y側，包含加工成大致水平的平坦面而保持基板3的保持面41。在保持面41上分散地形成有未圖示的多個真空吸附口。通過利用這些真空吸附口吸附基板3，而在塗布處理時使基板3以大致水平狀態保持於規定的位置上。再者，基板3的保持形態並不限定於此，例如還可以構成為以機械方式保持基板3。

並且，在平台4上在比保持面41所占的區域更靠+Y側的位置，設置有噴嘴調整區AR1，在噴嘴調整區AR1中，在+Y側配置有噴嘴洗滌裝置，在-Y側配置有預分配裝置。

在本實施方式的塗布裝置1中，在塗布處理部5上設置有使狹縫噴嘴2沿Y方向移動的移動機構，使狹縫噴嘴2在保持面41的上方與噴嘴調整區AR1的上方之間進行往返移動。並且，在使狹縫噴嘴2移動至噴嘴調整區AR1的上方的期間，即，在平台4上在保持面41所占的區域的上方沒有狹縫噴嘴2的期間，在平台4上進行在塗布處理後搬出先行基板3以及在塗布處理前搬入後續基板3的操作。另一方面，在狹縫噴嘴2在保持面41的上方移動的期間將塗布液塗布於所述保持面41上的基板3的表面31上。

塗布處理部5的移動機構主要包括：橋樑（bridge）構造的噴嘴支撐體51，沿X方向橫越平台4的上方而對狹縫噴嘴2進行支撐；以及狹縫噴嘴移動部53，使噴嘴支撐體51及支撐於所述噴嘴支撐體51上的狹縫噴嘴2沿在Y方向上延伸的一對導軌（guide rail）52進行水平移動。所述噴嘴支撐體51包括：固定構件51a，對狹縫噴嘴2進行固定；以及兩個升降機構51b，對固定構件51a進行支撐並且使其升降。再者，固定構件51a包括以X軸方向為長邊方向的碳纖維（carbon fiber）強化樹脂等剖面為矩形的棒狀構件。

兩個升降機構51b與固定構件51a的長邊方向的兩端部連結，分別包括交流電（alternating current，AC）伺服馬達（servo motor）及滚珠螺杆（ball screw）等。利用這些升降機構51b，使固定構件51a及固定於所述固定構件51a上的狹縫噴嘴2沿垂直方向（Z軸方向）升降，對狹縫噴嘴2的噴出口與基板3的間隔，即，對噴出口相對於基板3的相對高度進行調整。再者，固定構件51a的垂直方向上的位置例如是由省略圖示的線性編碼器（linear encoder）來檢測，所述線性編碼器包括設置於升降機構51b的側面的省略圖示的刻度（scale）部、以及與所述刻度部相對向而設置於狹縫噴嘴2的側面等的省略圖示的檢測感測器。

如上所述而構成的噴嘴支撐體51如圖1所示，具有沿X軸方向架設於平台4的左右兩端部且跨越保持面41的架橋構造。狹縫噴嘴移動部53作為相對移動元件而發揮作用，所述相對移動元件是使作為所述架橋構造體的噴嘴支撐體51以及固定保持於所述噴嘴支撐體51上的狹縫噴嘴2，相對於保持於平台4上的基板3沿Y軸方向相對移動。

狹縫噴嘴移動部53在±X側分別包括：導軌52，沿Y軸方向引導狹縫噴嘴2的移動；線性馬達54，作為驅動源；以及線性編碼器55，用於檢測狹縫噴嘴2的噴出口的位置。

兩個導軌52分別在平台4的X軸方向上的兩端部沿Y軸方向以包含從噴嘴洗滌位置（噴嘴洗滌裝置的配設位置）至塗布結束位置（保持面41的-Y側端部位置）的區間的方式延伸設置。因此，通過利用狹縫噴嘴移動部53沿所述兩個導軌52對兩個升降機構51b的下端部進行引導，而使狹縫噴嘴2在噴嘴洗滌位置和與保持於平台4上的基板3相對向的位置之間移動。

在本實施方式中，各線性馬達54構成為包含定子（stator）54a及動子54b的AC無芯線性馬達。定子54a沿Y軸方向設置於平台4的X軸方向上的兩側面。另一方面，動子54b固定設置於升降機構51b的外側。線性馬達54通過在所述定子54a與動子54b之間所產生的磁力而作為狹縫噴嘴移動部53的驅動源發揮作用。

並且，各線性編碼器55分別包括刻度部55a及檢測部55b。刻度部55a沿Y軸方向設置在固定設置於平台4上的線性馬達54的定子54a的下部。另一方面，檢測部55b固定設置於在升降機構51b上固定設置的線性馬達54的動子54b的更外側位置，與刻度部55a相對向而配置。線性編碼器55基於刻度部55a與檢測部55b的相對位置關係，檢測Y軸方向上的狹縫噴嘴2的噴出口的位置。

圖2A是狹縫噴嘴的立體圖。圖2B是表示圖2A所示的狹縫噴嘴的內部的流路的圖。狹縫噴嘴2包括使一對噴嘴構件211、212與一對側板（side plate）213、214組合而成的噴嘴主體（nozzle body）21。更具體而言，如圖2A所示，將一對噴嘴構件211、212加以相互固定，並且在其左右的兩端部安裝一對側板213、214，由此形成在內部含有流路210的噴嘴主體21。再者，作為這些噴嘴構件211、噴嘴構件212及側板213、側板214的材料，例如可使用鋁等金屬。

並且，在各側板213、側板214上設置有供給口22，通過安裝至一對噴嘴構件211、212而形成有一對供給口22。並且，當將一對噴嘴構件211、212加以相互固定時，在前方的噴嘴構件211的下端部與後方的噴嘴構件212的下端部之間，沿X方向形成有狹縫狀的開口，其作為狹縫狀的噴出口23而發揮作用。並且，在塗布裝置1運轉時，通過以下所說明的供給機構將塗布液從一對供給口22輸送至噴嘴主體21內的流路210。並且，所述塗布液在流路210內流通，並從噴出口23向噴嘴主體21的下方噴出。

並且，噴嘴主體21如圖2A、圖2B所示包含一個排出口24。排出口24設置於噴嘴主體21的上表面。因此，例如即使在狹縫噴嘴2的內部存在氣體成分，所述氣體成分也會在狹縫噴嘴2的洗滌時，與清洗液一起從排出口24排出至狹縫噴嘴2的外部。

圖3是表示將塗布液供給至圖2A所示的狹縫噴嘴的供給機構的構成的圖。在所述供給機構9中，通過配管將三種儲槽（tank）（供給儲槽91、緩衝儲槽（buffer tank）92、捕集儲槽（trap tank）93）及送液泵94加以連接。此處，在對供給機構9的各構成進行詳細說明之前，簡單地說明將預先蓄積於供給儲槽91中的塗布液從狹縫噴嘴2噴出之前的路徑。

在供給機構9中，利用配管951將供給儲槽91與緩衝儲槽92加以連接。並且，利用配管952將緩衝儲槽92與捕集儲槽93加以連接。在所述實施方式中，為了使節拍時間（takt time）縮短，並列設置有兩個捕集儲槽93（再者，為了對兩個捕集儲槽93進行區分，根據需要將其中一個稱作“捕集儲槽93a”，並且將另一個稱作“捕集儲槽93b”）。即，從緩衝儲槽92延伸設置的配管952的前端部分支成兩個，這些分支端部分別與捕集儲槽93a、捕集儲槽93b連接。並且，利用配管953將捕集儲槽93a、捕集儲槽93b與送液泵94加以連接，進而利用配管954將送液泵94與狹縫噴嘴2加以連接。在具有包含如上所述的配管951～配管954的供給配管系統95的實施方式中，將預先蓄積於供給儲槽91中的塗布液經由緩衝儲槽92及捕集儲槽93（捕集儲槽93a、捕集儲槽93b），進而通過送液泵94而壓送至狹縫噴嘴2。由此，從狹縫噴嘴2的噴出口23噴出塗布液。

供給儲槽91如圖3所示，收容在具有氣密性的腔室911內。所述腔室911通過配管955與壓縮空氣的供給源（以下稱作“壓縮空氣供給源”）96連接。作為壓縮空氣供給源96，可使用加壓泵，或使用設置塗布裝置1的工廠的必需動力裝置（necessary power）。

所述配管955的基端部與壓縮空氣供給源96連接。並且，配管955的前端部分支成四根，其中的一根分支端部延伸設置於收容在腔室911內的供給儲槽91，並且在所述分支端部上插設有送液用閥111。因此，當根據來自控制部8的開閉命令打開送液用閥111時，將壓縮空氣供給至供給儲槽91。受到壓縮空氣的按壓力而將供給儲槽91內的塗布液經由配管951向緩衝儲槽92輸送。

在配管951上，依此順序從供給儲槽91側向緩衝儲槽92側插設有三通閥（three-way valve）121、手動閥122、過濾器97、手動閥123。在三通閥121上，相對於三個埠（port）之中的一個埠連接有排放儲槽（drain tank）98，根據來自控制部8的切換命令將供給儲槽91的連接目的地在緩衝儲槽92及排放儲槽98之間切換。例如，當在供給儲槽91中蓄積有對塗布處理而言充分的量的塗布液時，將供給儲槽91的連接目的地切換至緩衝儲槽92側。然後，在手動閥122、手動閥123經打開的狀態下，對供給儲槽91供給壓縮空氣，由此將塗布液經由三通閥121、手動閥122、過濾器97、手動閥123輸送至緩衝儲槽92。這時，利用過濾器97去除塗布液中所含的異物（過濾處理）。

另一方面，當供給儲槽91中的塗布液的蓄積量變少，需要更換儲槽時，通過來自控制部8的切換命令而將供給儲槽91的連接目的地切換至排放儲槽98側。這時，一方面在配管951之中比三通閥121更靠緩衝儲槽92側的位置上維持填充有塗布液的狀態，另一方面在供給儲槽91側則伴隨著儲槽的更換而暴露於大氣中。並且，在剛更換儲槽之後，一方面在配管951之中比三通閥121更靠緩衝儲槽92側的位置上維持填充有塗布液的狀態，另一方面在供給儲槽91側的配管951內存在空氣。因此，當維持著所述狀態使供給儲槽91的連接目的地返回至供給儲槽91側，而再次開始向緩衝儲槽92輸送塗布液時，會將所述空氣與塗布液一同輸送至過濾器97。過濾器97如眾所周知般包含具有小於異物的微細孔的網眼（mesh）構件，如上所述，一部分空氣附著於過濾器97的網眼構件從而有可能導致過濾性能下降。因此，在本實施方式中，將在更換儲槽時混入至配管951中的空氣排出至排放儲槽98之後，使供給儲槽91的連接目的地返回至供給儲槽91側，而再次開始向緩衝儲槽92輸送塗布液。如上所述，當在供給儲槽91與緩衝儲槽92之間的配管951上插設有過濾器97時，優選的是如上所述般設置三通閥121。

緩衝儲槽92具有接收經過濾器97過濾處理的塗布液並暫時加以蓄積的功能。在所述緩衝儲槽92的蓄積空間內，設置有攪拌器921。攪拌器921與攪拌器驅動馬達922（圖4）連結。然後，當馬達根據來自控制部8的旋轉命令而進行旋轉時，攪拌器921受到馬達的旋轉力而進行旋轉。由此，對蓄積於緩衝儲槽92中的塗布液進行攪拌。這時，通過攪拌而使溶存於塗布液中的氣體成分成為比較大的氣泡而浮起至塗布液的液面，從而從塗布液中加以去除（第1脫氣處理）。

並且，為了將這樣從塗布液中分離而去除的氣泡從緩衝儲槽92中有效率地排出，將緩衝儲槽92經由配管956與真空泵99連接。所述真空泵99作為用於對緩衝儲槽92及捕集儲槽93的內部空間進行減壓的負壓供給源而發揮作用，並且與配管956的基端部連接。配管956的前端部分支成三根，其中的一根分支端部與緩衝儲槽92連接。並且，在所述分支端部，插設有減壓用閥131。因此，當根據來自控制部8的開閉命令而打開減壓用閥131時，將緩衝儲槽92的內部減壓至低於大氣壓的壓力，從緩衝儲槽92中去除經第1脫氣處理去除的比較大的氣泡。再者，在本實施方式中，是使用真空泵99作為負壓供給源，但是也可以使用設置塗布裝置1的工廠的必需動力裝置。

為了從緩衝儲槽92輸送這樣經第1脫氣處理的塗布液，在本實施方式中，設置有與供給儲槽91同樣的送液元件。即，將配管955的分支端部延伸設置於緩衝儲槽92，並且在所述分支端部插設有送液用閥112。因此，當根據來自控制部8的開閉命令而打開送液用閥112時，將壓縮空氣供給至緩衝儲槽92。受到壓縮空氣的按壓力而將緩衝儲槽92內的塗布液（經第1脫氣處理的塗布液）經由配管952向捕集儲槽93輸送。

在本實施方式中，如上所述並列設置有兩個捕集儲槽93a、捕集儲槽93b。更詳細而言，如圖3所示，配管952的捕集儲槽側的端部分支成兩根，這些分支端部分別與捕集儲槽93a、捕集儲槽93b連接。並且，在這些分支端部分別插設有供給用閥124、供給用閥125。因此，如果根據來自控制部8的開閉命令而打開供給用閥124，則將從緩衝儲槽92輸送而來的塗布液供給至捕集儲槽93a。相反地，如果關閉供給用閥124，則停止對捕集儲槽93a輸送塗布液。這些方面在另一個捕集儲槽93b中也是同樣。即，通過控制部8對供給用閥124、供給用閥125的開閉控制而可使經第1脫氣處理的塗布液供給至捕集儲槽93a、捕集儲槽93b中的任一者或兩者。

捕集儲槽93（捕集儲槽93a、捕集儲槽93b）具有一邊在內部空間暫時地靜置塗布液一邊受到來自真空泵99的負壓，而去除比通過第1脫氣處理而去除的氣泡更小的氣泡的功能。例如在捕集儲槽93a中，與配管956的一個分支端部連接。在所述分支端部插設有減壓用閥132。因此，如果根據來自控制部8的開閉命令而打開減壓用閥132，則使捕集儲槽93a的內部減壓至低於大氣壓的壓力。由此，小氣泡從靜置狀態的塗布液有效率地浮起，從而可從塗布液中去除在第1脫氣處理中難以去除的小氣泡（第2脫氣處理）。再者，在捕集儲槽93b中也採用同樣的構成，通過控制部8對減壓用閥132、減壓用閥133的開閉控制，可在捕集儲槽93a、捕集儲槽93b中以彼此獨立的時序執行第2脫氣處理。

為了從捕集儲槽93a、捕集儲槽93b輸送這樣經第2脫氣處理的塗布液，設置有與供給儲槽91或緩衝儲槽92相同的送液元件。配管955的分支端部延伸設置於捕集儲槽93a，並且在所述分支端部插設有送液用閥113。並且，將捕集儲槽93a、捕集儲槽93b與送液泵94加以連接的配管953如下所述般構成。即，配管953的捕集儲槽側的一個端部分支成兩根，分別與捕集儲槽93a、捕集儲槽93b連接。並且，在這些分支端部分別插設有供給用閥126、供給用閥127。另一方面，配管953的另一端部與送液泵94連接。因此，當根據來自控制部8的開閉命令而分別打開及關閉供給用閥126、供給用閥127，並在此狀態下打開送液用閥113時，將壓縮空氣供給至捕集儲槽93a。受到壓縮空氣的按壓力而將捕集儲槽93a內的塗布液（經第2脫氣處理的塗布液）經由配管953及供給用閥126向送液泵94輸送。相反地，當根據來自控制部8的開閉命令而分別關閉及打開供給用閥126、供給用閥127，並在此狀態下打開送液用閥114時，將壓縮空氣供給至捕集儲槽93b。受到壓縮空氣的按壓力而將捕集儲槽93b內的塗布液（經第2脫氣處理的塗布液）經由配管953及供給用閥127向送液泵94輸送。如上所述可選擇塗布液的供給源，但是當然也可以從捕集儲槽93a、捕集儲槽93b兩者進行液體輸送至送液泵94。並且，當送液泵94的液體輸送能力高時，也可以構成為維持著停止壓縮空氣的供給的狀態只通過供給用閥126、供給用閥127的開閉控制來進行塗布液的輸送。

送液泵94如圖3所示，通過配管954與狹縫噴嘴2連接。更詳細而言，配管954的狹縫噴嘴側的端部分支成兩根，各分支端部與狹縫噴嘴2的供給口22連接。因此，當根據來自控制部8的動作命令，送液泵94進行運行，並且向捕集儲槽93供給壓縮空氣時，利用送液泵94，將在捕集儲槽93內經第2脫氣處理的塗布液穿過配管954供給至狹縫噴嘴2。然後，將所述塗布液從狹縫噴嘴2的噴出口23噴出至基板3的上表面（塗布動作）。

圖4是表示用於對圖1所示的塗布裝置的供給機構進行控制的電氣構成的方塊圖。在本實施方式中，為了對如上所述而構成的塗布裝置1中所設置的各部的動作進行控制，設置有控制部8。所述控制部8與一般的電腦相同，包括進行各種運算處理的中央處理器（central processing unit，CPU）81、儲存基本程式的讀取專用的唯讀記憶體（read only memory，ROM）82、儲存各種資訊的讀寫自如的隨機存取記憶體（random access memory，RAM）83、以及預先儲存處理程式或資料等的固定磁片84等。並且，控制部8通過在RAM 83中展開儲存於固定磁片84中的處理程式，利用CPU 81執行所述程式，來對塗布裝置1的供給機構9的各部進行控制而執行如下處理： •過濾處理； •第1脫氣處理； •捕集（trap）處理； •第2脫氣處理； •塗布處理。

以下，一邊參照圖5，一邊對在塗布裝置1中執行的塗布液的供給及塗布動作進行說明。

圖5是示意性地表示圖1所示的塗布裝置中的供給機構的動作的圖。所述圖5中的虛線箭頭表示供給機構9中的塗布液的流動的一例。在這裡，為了使發明的特徵容易理解，對如下時候的裝置各部的動作進行說明：一方面在捕集儲槽93a中的塗布液的蓄積量大幅下降，另一方面使經過濾處理、第1脫氣處理及第2脫氣處理的所有處理的塗布液，即適用於塗布處理的塗布液僅以對塗布處理而言充分的量蓄積於捕集儲槽93b。

在這種情況下，控制部8關閉供給用閥125而防止新的塗布液流入至捕集儲槽93b，並且關閉供給用閥126而防止塗布液從捕集儲槽93a流入至送液泵94。然後，控制部8配合向基板3噴出塗布液的時序打開送液用閥114及供給用閥127。由此，通過送液泵94將蓄積於捕集儲槽93b中的塗布液壓送至狹縫噴嘴2，並從狹縫噴嘴2的噴出口23噴出至基板3的上表面（塗布動作）。

與所述塗布動作同時，控制部8如下所述般對裝置各部進行控制，而進行過濾處理、第1脫氣處理、向捕集儲槽93a的捕集處理、在捕集儲槽93a中的第2脫氣處理。

控制部8對三通閥121進行切換以使供給儲槽91的連接目的地成為緩衝儲槽92側，並且維持著手動閥122、手動閥123經打開的狀態，打開送液用閥111而從壓縮空氣供給源96將壓縮空氣送入至供給儲槽91。由此，蓄積於供給儲槽91內的塗布液在配管951內流動，並經由三通閥121及手動閥122而壓送至過濾器97，利用過濾器97進行異物去除（過濾處理）。然後，已穿過過濾器97的塗布液進而在配管951內流動，並經由手動閥123送入至緩衝儲槽92。再者，在緩衝儲槽92的液體 輸送後的適當時序，控制部8關閉送液用閥111而停止從供給儲槽91輸送塗布液。

為了在緩衝儲槽92內對已去除異物的塗布液進行脫氣，控制部8使連結於攪拌器921的馬達運行而使攪拌器921旋轉。並且，與攪拌器921的動作連動，控制部8打開減壓用閥131而對緩衝儲槽92內的壓力進行減壓以使其低於大氣壓，從而從緩衝儲槽92中去除在塗布液的攪拌過程中產生的氣泡。以如上所述方式可從塗布液中去除比較大的氣泡（第1脫氣處理）。但是，通過攪拌塗布液，比較小的氣泡會分散於塗布液整體中，從而難以通過第1脫氣處理將它們去除。因此，在本實施方式中，將經第1脫氣處理的塗布液輸送至捕集儲槽93a，而暫時蓄積於所述捕集儲槽93a中（捕集處理）。即，控制部8停止所述馬達的旋轉而使第1脫氣處理結束之後，關閉減壓用閥131而使緩衝儲槽92內的減壓停止，接著打開供給用閥124而形成從緩衝儲槽92向捕集儲槽93a的流路，並且打開送液用閥112而從壓縮空氣供給源96將壓縮空氣送入至緩衝儲槽92。由此，使經第1脫氣處理的塗布液在配管952內流動，並經由供給用閥124輸送至捕集儲槽93a加以捕集。然後，當向捕集儲槽93a的送液量達到固定值時，控制部8關閉送液用閥112而停止從緩衝儲槽92輸送塗布液。

這樣輸送至捕集儲槽93a的塗布液在靜置狀態下蓄積於捕集儲槽93a內，因此在其蓄積過程中分散地存在於塗布液中的比較小的氣泡會浮起來。並且，在使塗布液維持在靜置狀態的期間，控制部8打開減壓用閥132而對捕集儲槽93a內的壓力進行減壓以使其低於大氣壓，從而從捕集儲槽93a中去除浮起來的氣泡。以如上所述的方式可從塗布液中去除比較小的氣泡（第2脫氣處理）。由此，使適用於塗布處理的塗布液，即異物及溶存氣體少的塗布液蓄積於捕集儲槽93a中，從而為下一個塗布處理作準備。

然後，當蓄積於捕集儲槽93b中的塗布液的量變少時，控制部8停止從捕集儲槽93b的液體輸送之後，開始從捕集儲槽93a的液體輸送而使塗布處理繼續，並且與所述塗布動作同時進行過濾處理、第1脫氣處理、向捕集儲槽93b的捕集處理、在捕集儲槽93b中的第2脫氣處理。

如以上所述，在第1實施方式中，構成為對已利用過濾器97從高粘度的塗布液中去除異物的塗布液實施脫氣處理，直至利用送液泵94輸送至狹縫噴嘴2為止。因此，可獲得如下的作用效果。如上所述，隨著塗布液的粘度升高，過濾器壓力損失增大，伴隨於此，需要以高壓力從供給儲槽91輸送塗布液。因此，在利用高粘度的塗布液進行塗布處理的塗布裝置1中，為了良好地進行過濾處理，氣體成分在塗布液中的溶解量會不可避免地增大。然而，在本實施方式中，是對已穿過過濾器97的塗布液實施脫氣處理之後利用送液泵94將塗布液供給至狹縫噴嘴2。因此，可有效抑制所謂的“起泡”的產生，從而可從狹縫噴嘴2的噴出口23均勻地噴出塗布液，其結果可將塗布膜均勻地塗布於基板3的表面31上。

並且，在第1實施方式中，構成為對穿過過濾器97而來的塗布液實施互不相同的兩種脫氣處理，即“第1脫氣處理”及“第2脫氣處理”。而且，通過在緩衝儲槽92內攪拌塗布液而去除比較大的氣泡（第1脫氣處理），接著使已去除所述氣泡的塗布液在捕集儲槽93內靜置而去除在第1脫氣處理中難以去除的比較小的氣泡。因此，儘管實施有過濾處理，也可以大幅降低溶存於塗布液中的氣體成分量。其結果為，能夠以高均勻性將塗布膜塗布於基板3的表面31上。

並且，在第1實施方式中，並列設置有兩個捕集儲槽93a、捕集儲槽93b，在將蓄積於它們之中的一者中的塗布液輸送至狹縫噴嘴2而進行塗布處理的同時，在另一者中進行第2脫氣處理而準備塗布液。即，可同時進行塗布處理與為了在所述塗布處理之後進行的塗布處理中使用的塗布液的準備處理（過濾處理、第1脫氣處理及第2脫氣處理）。其結果為，無需迅速準備塗布液，便可有效率地進行塗布處理，從而可獲得優異的生產能力（throughput）。再者，在第1實施方式中，並列設置有兩個捕集儲槽93，但是捕集儲槽93的並列設置數量並不限定於此，也可以根據塗布處理的節拍時間並列設置三個以上的捕集儲槽，並且與以上所述同樣地同時進行塗布處理與準備處理。

再者，本發明並不限定於所述實施方式，只要不脫離其主旨，除了所述實施方式以外還可以進行各種變更。例如，在所述第1實施方式中，設置有多個捕集儲槽93，但是例如也可以如圖6所示，設置單個捕集儲槽93（第2實施方式）。在所述第2實施方式中，也與第1實施方式同樣地，通過在緩衝儲槽92內進行塗布液的攪拌而進行第1脫氣處理之後通過在捕集儲槽93內進行塗布液的靜置而進行第2脫氣處理。因此，儘管實施有過濾處理，也可以大幅降低溶存於塗布液中的氣體成分量。其結果為，能夠以高均勻性將塗布膜塗布於基板3的表面31上。

並且，在所述第1實施方式或第2實施方式中，是分別在不同的儲槽中進行第1脫氣處理及第2脫氣處理，但是例如也可以如圖7所示，構成為在緩衝儲槽92內進行兩種脫氣處理。即，構成為利用攪拌器921進行第1脫氣處理之後，停止攪拌器921的旋轉，在緩衝儲槽92內使塗布液靜置而進行第2脫氣處理（第3實施方式）。在所述第3實施方式中，可以省略捕集儲槽，而利用配管957將緩衝儲槽92直接與送液泵94連接，從而與第1實施方式或第2實施方式相比可以簡化裝置構成。

並且，在第3實施方式中，緩衝儲槽92的個數為“1”，但是例如也可以如圖8所示構成為並列設置兩個緩衝儲槽92（緩衝儲槽92a、緩衝儲槽92b），並且與第1實施方式同樣地，同時進行塗布處理與準備處理（過濾處理、第1脫氣處理及第2脫氣處理）（第4實施方式）。在所述第4實施方式中，配管951的緩衝儲槽側的端部分支成兩根，分別與緩衝儲槽92a、緩衝儲槽92b連接。並且，將緩衝儲槽92與送液泵94加以連接的配管958也是緩衝儲槽側的端部分支成兩根，分別與緩衝儲槽92a、緩衝儲槽92b連接。再者，如上所述在配管951、配管958的分支端部，與第1實施方式同樣地，插設有供給用閥（相當於第1實施方式的供給用閥124～供給用閥127的閥）而可對塗布液的流路進行切換。

並且，在所述實施方式中，始終同時進行兩種脫氣處理，即第1脫氣處理及第2脫氣處理，但是第2脫氣處理並非必需構成，而是任意構成。例如在第1實施方式中，是在捕集儲槽93a、捕集儲槽93b中進行第2脫氣處理，但是也可以構成為捕集儲槽93a、捕集儲槽93b只發揮暫時捕集塗布液的捕集功能。

並且，在所述實施方式中，是使用壓縮空氣的按壓力來從儲槽輸送塗布液，但是從儲槽的液體輸送形態並不限定於此。例如，也可以構成為利用撓性材料構成儲槽，以物理方式對所述儲槽進行加壓來進行輸送。

並且，在所述實施方式中，是將本發明應用於利用狹縫噴嘴2對作為塗布對象物的基板3的表面31塗布了塗布液的塗布裝置1，但是本發明的應用範圍並不限定於此。例如也可以將本發明應用於如下塗布裝置：使用長條狀的基材作為塗布對象物，通過使所述基材相對於狹縫噴嘴移動，而將塗布液塗布於基材的表面上的塗布裝置。並且，噴嘴構成也並不限定於狹縫噴嘴。

如以上所說明般，在所述實施方式中，供給儲槽91相當於本發明的“蓄積部”的一例。並且，緩衝儲槽92、緩衝儲槽92a、緩衝儲槽92b相當於本發明的“第1脫氣部”的一例。並且，捕集儲槽93、捕集儲槽93a、捕集儲槽93b相當於本發明的“第2脫氣部”或“捕集部”的一例。並且，供給配管系統95相當於本發明的“配管”的一例。並且，供給用閥124、供給用閥125相當於本發明的“輸入側閥”的一例，並且供給用閥126、供給用閥127相當於本發明的“輸出側閥”的一例，對這些構件進行控制的控制部8作為本發明的“切換控制部”而發揮作用，利用這些供給用閥124～供給用閥127及控制部8來構成本發明的“送液控制機構”。

如以上例示具體的實施方式所說明般，本發明也可以構成為還包括例如插設於第1脫氣部與泵之間的配管上的第2脫氣部，第1脫氣部對已穿過過濾器的塗布液進行攪拌而去除氣泡，第2脫氣部對從第1脫氣部送來的塗布液進行靜置而去除比在第1脫氣部中去除的氣泡更小的氣泡。

並且，也可以構成為還包括對從第1脫氣部向第2脫氣部的塗布液的液體輸送進行控制，並對從第2脫氣部向泵的液體輸送進行控制的送液控制機構，第2脫氣部並列設置有多個，送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於各第2脫氣部的輸入側的配管；多個輸出側閥，插設於各第2脫氣部的輸出側的配管；以及切換控制部，通過對多個輸入側閥及多個輸出側閥的開閉進行切換而從多個第2脫氣部中已完成氣泡的去除的第2脫氣部輸送塗布液，並且在剩下的第2脫氣部中進行氣泡的去除。

並且，也可以構成為第1脫氣部在對已穿過過濾器的塗布液進行攪拌而去除氣泡之後，對塗布液進行靜置而去除比已通過塗布液的攪拌而去除的氣泡更小的氣泡。

並且，也可以構成為還包括對從過濾器向第1脫氣部的塗布液的液體輸送進行控制，並對從第1脫氣部向泵的液體輸送進行控制的送液控制機構，第1脫氣部並列設置有多個，送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於各第1脫氣部的輸入側的配管；多個輸出側閥，插設於各第1脫氣部的輸出側的配管；以及切換控制部，通過對多個輸入側閥及多個輸出側閥的開閉進行切換而從多個第1脫氣部中已完成氣泡的去除的第1脫氣部輸送塗布液，並且在剩下的第1脫氣部中進行氣泡的去除。

此外，也可以構成為還包括：多個捕集部，並列地插設於第1脫氣部與泵之間的配管，分別暫時蓄積從第1脫氣部送來的塗布液；以及送液控制機構，對從第1脫氣部向各捕集部的塗布液的液體輸送進行控制，並對從各捕集部向泵的液體輸送進行控制；並且送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於各捕集部的輸入側的配管；多個輸出側閥，插設於各捕集部的輸出側的配管；以及切換控制部，通過對多個輸入側閥及多個輸出側閥的開閉進行切換而從多個捕集部中的一個捕集部輸送塗布液，並且在剩下的捕集部中進行塗布液的蓄積。

[產業上的可利用性]

本發明可應用於利用過濾器從塗布液中去除異物之後將所述塗布液塗布於基板上的所有塗布技術。

1‧‧‧塗布裝置
2‧‧‧狹縫噴嘴
3‧‧‧基板
4‧‧‧平台
5‧‧‧塗布處理部
8‧‧‧控制部
9‧‧‧供給機構
21‧‧‧噴嘴主體
22‧‧‧供給口
23‧‧‧噴出口
24‧‧‧排出口
31‧‧‧（基板3的）表面
41‧‧‧保持面
51‧‧‧噴嘴支撐體
51a‧‧‧固定構件
51b‧‧‧升降機構
52‧‧‧導軌
53‧‧‧狹縫噴嘴移動部
54‧‧‧線性馬達
54a‧‧‧定子
54b‧‧‧動子
55‧‧‧線性編碼器
55a‧‧‧刻度部
55b‧‧‧檢測部
81‧‧‧CPU
82‧‧‧ROM
83‧‧‧RAM
84‧‧‧固定磁片
91‧‧‧供給儲槽（蓄積部）
92、92a、92b‧‧‧緩衝儲槽（第1脫氣部）
93、93a、93b‧‧‧捕集儲槽（第2脫氣部）
94‧‧‧送液泵
95‧‧‧供給配管系統
96‧‧‧壓縮空氣供給源
97‧‧‧過濾器
98‧‧‧排放儲槽
99‧‧‧真空泵
111～114‧‧‧送液用閥
121‧‧‧三通閥
122、123‧‧‧手動閥
124～127‧‧‧供給用閥
131～133‧‧‧減壓用閥
210‧‧‧流路
211、212‧‧‧噴嘴構件
213、214‧‧‧側板
911‧‧‧腔室
921‧‧‧攪拌器
922‧‧‧攪拌器驅動馬達
951～958‧‧‧配管
AR1‧‧‧噴嘴調整區

圖1是表示本發明的塗布裝置的第1實施方式的立體圖。 圖2A是狹縫噴嘴的立體圖。 圖2B是表示圖2A所示的狹縫噴嘴的內部的流路的圖。 圖3是表示將塗布液供給至圖2A所示的狹縫噴嘴的供給機構的構成的圖。 圖4是表示用於對圖1所示的塗布裝置的供給機構進行控制的電氣構成的方塊圖。 圖5是示意性地表示圖1所示的塗布裝置中的供給機構的動作的圖。 圖6是示意性地表示本發明的塗布裝置的第2實施方式中的供給機構的動作的圖。 圖7是示意性地表示本發明的塗布裝置的第3實施方式中的供給機構的動作的圖。 圖8是示意性地表示本發明的塗布裝置的第4實施方式中的供給機構的動作的圖。

2‧‧‧狹縫噴嘴

9‧‧‧供給機構

22‧‧‧供給口

23‧‧‧噴出口

91‧‧‧供給儲槽(蓄積部)

92‧‧‧緩衝儲槽(第1脫氣部)

93、93a、93b‧‧‧捕集儲槽(第2脫氣部)

94‧‧‧送液泵

95‧‧‧供給配管系統

96‧‧‧壓縮空氣供給源

97‧‧‧過濾器

98‧‧‧排放儲槽

99‧‧‧真空泵

111~114‧‧‧送液用閥

121‧‧‧三通閥

122、123‧‧‧手動閥

124~127‧‧‧供給用閥

131~133‧‧‧減壓用閥

911‧‧‧腔室

921‧‧‧攪拌器

951~956‧‧‧配管

Claims (7)

1. 一種塗布裝置，將塗布液塗布於基板上，所述塗布裝置包括： 蓄積部，蓄積所述塗布液； 噴嘴，向所述基板噴出所述塗布液； 配管，使所述塗布液從所述蓄積部流通至所述噴嘴； 泵，插設於所述配管，而將所述塗布液輸送至所述噴嘴； 過濾器，插設於所述蓄積部與所述泵之間的所述配管而去除從所述蓄積部供給的所述塗布液中存在的異物；以及 第1脫氣部，插設於所述過濾器與所述泵之間的所述配管而從已穿過所述過濾器的所述塗布液中去除氣泡。
2. 如申請專利範圍第1項所述的塗布裝置，更包括： 第2脫氣部，插設於所述第1脫氣部與所述泵之間的所述配管上； 其中，所述第1脫氣部對已穿過所述過濾器的所述塗布液進行攪拌而去除氣泡， 所述第2脫氣部將從所述第1脫氣部送來的所述塗布液加以靜置而去除比由所述第1脫氣部去除的氣泡更小的氣泡。
3. 如申請專利範圍第2項所述的塗布裝置，更包括： 送液控制機構，對從所述第1脫氣部向所述第2脫氣部的所述塗布液的液體輸送進行控制，並對從所述第2脫氣部向所述泵的液體輸送進行控制； 其中，所述第2脫氣部並列設置有多個， 所述送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於每一所述第2脫氣部的輸入側的所述配管；多個輸出側閥，插設於每一所述第2脫氣部的輸出側的所述配管；以及切換控制部，通過對所述多個輸入側閥及所述多個輸出側閥的開閉進行切換而從所述多個第2脫氣部中已完成氣泡去除的所述第2脫氣部輸送所述塗布液，並且在剩下的所述第2脫氣部中進行氣泡的去除。
4. 如申請專利範圍第1項所述的塗布裝置，其中 所述第1脫氣部在對已穿過所述過濾器的所述塗布液進行攪拌而去除氣泡之後，將所述塗布液加以靜置而去除比通過攪拌所述塗布液而去除的氣泡更小的氣泡。
5. 如申請專利範圍第1項或第4項所述的塗布裝置，更包括： 送液控制機構，對從所述過濾器向所述第1脫氣部的所述塗布液的液體輸送進行控制，並對從所述第1脫氣部向所述泵的液體輸送進行控制； 其中，所述第1脫氣部並列設置有多個， 所述送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於每一所述第1脫氣部的輸入側的所述配管；多個輸出側閥，插設於每一所述第1脫氣部的輸出側的所述配管；以及切換控制部，通過對所述多個輸入側閥及所述多個輸出側閥的開閉進行切換而從所述多個第1脫氣部中已完成氣泡去除的所述第1脫氣部輸送所述塗布液，並且在剩下的所述第1脫氣部中進行氣泡的去除。
6. 如申請專利範圍第1項所述的塗布裝置，更包括： 多個捕集部，並列地插設於所述第1脫氣部與所述泵之間的所述配管，分別暫時地蓄積從所述第1脫氣部送來的所述塗布液；以及 送液控制機構，對從所述第1脫氣部向每一所述捕集部的所述塗布液的液體輸送進行控制，並對從每一所述捕集部向所述泵的液體輸送進行控制； 其中，所述送液控制機構包括：多個輸入側閥，插設於每一所述捕集部的輸入側的所述配管；多個輸出側閥，插設於每一所述捕集部的輸出側的所述配管；以及切換控制部，通過對所述多個輸入側閥及所述多個輸出側閥的開閉進行切換而從所述多個捕集部中的一個捕集部輸送所述塗布液，並且在剩下的所述捕集部中進行所述塗布液的蓄積。
7. 一種塗布方法，包括如下步驟： 使從蓄積部供給的塗布液穿過過濾器而去除所述塗布液中存在的異物； 從已穿過所述過濾器的所述塗布液中去除氣泡；以及 將經所述過濾器去除氣泡的所述塗布液輸送至噴嘴，並將所述塗布液從所述噴嘴噴出並塗布於基板上。