TWI622431B - 塗布裝置及塗布方法 - Google Patents

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上野幸一
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Abstract

本發明提供一種塗布裝置及塗布方法,其為經由被設置於噴嘴之內部的流路而將塗布液從被設置於噴嘴之下端部的噴出口噴出並塗布於基板的塗布技術,用以防止塗布液貯留於噴嘴時白白浪費掉的塗布液之流出並謀求運轉成本的減低。
塗布裝置係具備:塗布液供給部,用以將塗布液供給至噴嘴;封閉部,其具有能夠封閉噴出口的封閉構件;移動機構部,用以使噴嘴及封閉構件當中的至少一方移動;以及控制部,用以選擇性地切換貯留模式及噴出模式,該貯留模式係藉由控制移動機構部來使封閉構件抵接於噴出口並封閉噴出口以將供給至噴嘴的塗布液貯留於流路,該噴出模式係使封閉構件從噴出口分離並使塗布液能夠從噴出口噴出。

Description

塗布裝置及塗布方法
本發明係關於一種塗布裝置及塗布方法,其將塗布液塗布於液晶顯示裝置用玻璃基板、半導體晶圓(wafer)、PDP(plasma display panel:電漿顯示面板)用玻璃基板、光罩(photomask)用玻璃基板、彩色濾光片(color filter)用基板、記錄磁碟(recording disk)用基板、太陽電池用基板、電子紙(electronic paper)用基板等的精密電子裝置用基板(以下,簡稱為「基板」)。
習知以來,在上述的精密電子裝置用基板之製程中係採用將塗布液塗布於基板之表面的塗布裝置。例如在日本特許第5041827號公報中所記載的塗布裝置中係將塗布液從已形成於狹縫噴嘴(slit nozzle)之下端部的狹縫狀噴出口朝向基板噴出並予以塗布。在該狹縫噴嘴的內部係形成有塗布液的流路,供給至狹縫噴嘴的塗布液係經由該流路而流通至噴出口,且從噴出口噴出。在該塗布裝置中係能夠對該狹縫噴嘴供給二種類的塗布液,且能夠切換從狹縫噴嘴噴出的塗布液。
在進行塗布液之切換時係有必要在將先前塗布的塗布液(先前的塗布液)從狹縫噴嘴內去除之後再將下次塗布的塗布液(下次的塗布液)送入狹縫噴嘴。在上述習知裝置中係在狹縫噴嘴的兩端設置有埠口(port)。此等埠口當中的一方係具有作為供給專用埠口的功能,相對於此,另一方則 具有作為供給兼排出埠口的功能。然後,在進行塗布液之切換時係經由供給專用埠口來供給下次的塗布液,並且經由狹縫噴嘴內的流路及供給兼排出埠口來取出塗布液。藉由進行如此的操作,則即便先前的塗布液已殘留於狹縫噴嘴內仍能藉由下次的塗布液所沖走並從狹縫噴嘴去除。然後,在狹縫噴嘴內的流路置換成下次的塗布液並由下次的塗布液所充填之後,停止來自供給兼排出埠口的塗布液之排出,並且將下次的塗布液供給至供給兼排出埠口而由噴出口噴出下次的塗布液。
可是,在包括上述狹縫噴嘴的一般噴嘴中,流路和噴出口係彼此連通,而且即便是在切換作業中,噴嘴的噴出口仍被開放。因此,有時塗布液會在切換作業中從噴嘴的噴出口流出。此種現象並非是在塗布液之切換作業中的固有問題,亦會在僅將特定的塗布液從噴嘴噴出的情況下發生。例如在噴嘴的流路並未由上述塗布液填滿的情況下係有必要在塗布處理前將上述塗布液供給至噴嘴並使上述塗布液貯留於流路內。當噴出口在該貯留處理中被開放時,無論是否在貯留處理的中途,塗布液都會從噴出口流出。
如此在先前技術中,因是在將噴嘴的噴出口始終保持開放的狀態下將塗布液供給至該噴嘴,故而不僅是在將塗布液塗布於基板的塗布處理中,就連塗布處理以外的時序(timing)中有時塗布液仍會從噴出口流出。在塗布液比較廉價的情況時,即便是在不進行塗布處理的期間,使噴嘴待機於遠離基板的位置,將流出的塗布液予以回收並廢棄,仍不被視為是問題。然而,當塗布液變為高價物時,塗布液的流出就會成為運轉成本增加的主要原因之一。
本發明係有鑑於上述課題而開發完成者,其目的在於提供一種透過被設置於噴嘴之內部的流路將塗布液從被設置於噴嘴之下端部的噴出口噴出並塗布於基板的塗布技術,用以防止塗布液貯留於噴嘴時白白浪費掉的塗布液之流出並謀求運轉成本的減低。
本發明的一態樣係一種使用具有噴嘴本體、噴出口及流路的噴嘴將塗布液塗布於基板的塗布裝置,該噴出口係設置於噴嘴本體的下端部,該流路係在噴嘴本體的內部將塗布液流通至噴出口,其特徵在於具備:塗布液供給部,用以將塗布液供給至噴嘴;封閉部,其具有能夠封閉噴出口的封閉構件;移動機構部,用以使噴嘴及封閉構件當中的至少一方移動;以及控制部,用以選擇性地切換貯留模式及噴出模式,該貯留模式係藉由控制移動機構部來使封閉構件抵接於噴出口並封閉噴出口以將供給至噴嘴的塗布液貯留於流路,該噴出模式係使封閉構件從噴出口分離並能夠將塗布液從噴出口噴出。
又,本發明的另一態樣係一種使用具有噴嘴本體、噴出口及流路的噴嘴將塗布液塗布於基板的塗布方法,該噴出口係設置於噴嘴本體的下端部,該流路係在噴嘴本體的內部將塗布液流通至噴出口,其特徵在於具備:貯留步驟,其在使封閉構件抵接於噴出口並封閉噴出口的狀態下將塗布液供給至噴嘴並使塗布液貯留於流路;以及噴出步驟,其在貯留步驟之後使封閉構件從噴出口分離的狀態下將塗布液供給至噴嘴,藉此將貯留於流路的塗布液從噴出口噴出。
如以上,依據本發明,藉由設置有能夠封閉噴嘴之噴出口的封閉構件,且利用該封閉構件來封閉噴出口,就能 阻止將塗布液供給至噴嘴並貯留於流路的期間塗布液從噴出口噴出。從而,能防止塗布液貯留於噴嘴時白白浪費掉的塗布液之流出並可以謀求運轉成本的減低。
1‧‧‧塗布裝置
2‧‧‧狹縫噴嘴
3‧‧‧基板
4‧‧‧載台
5‧‧‧塗布處理部
6‧‧‧封閉部
7A至7C‧‧‧回收容器
8‧‧‧預分配裝置
9‧‧‧控制部
10‧‧‧供給機構
11‧‧‧排出配管
12‧‧‧排出用閥
13‧‧‧感測器(偵測部)
21‧‧‧噴嘴體(噴嘴本體)
22‧‧‧供給口
23‧‧‧噴出口
24‧‧‧排出口(排氣孔)
31‧‧‧(基板3的)表面
41‧‧‧保持面
51‧‧‧噴嘴支承體
51a‧‧‧固定構件
51b‧‧‧升降機構(移動機構部)
52‧‧‧導軌
53‧‧‧狹縫噴嘴移動部(移動機構部)
54‧‧‧線性馬達(移動機構部)
54a‧‧‧定子
54b‧‧‧動子
55‧‧‧線性編碼器
55a‧‧‧比例尺部
55b‧‧‧檢測部
61‧‧‧封閉構件
62‧‧‧回收容器
63‧‧‧排洩配管
81‧‧‧貯留槽
82‧‧‧預分配輥
82a‧‧‧軸心
83‧‧‧刮刀
84‧‧‧溶劑
91‧‧‧CPU
92‧‧‧ROM
93‧‧‧RAM
94‧‧‧固定磁碟
101A、101B‧‧‧供給部(塗布液供給部)
102A、102B‧‧‧泵浦
103A、103B、107‧‧‧配管
104、106、109‧‧‧三通閥
105‧‧‧供給配管
108‧‧‧四通閥
210‧‧‧流路
211、212‧‧‧噴嘴構件
213、214‧‧‧側板
611‧‧‧基底板
612‧‧‧彈性板(封閉構件)
911‧‧‧充填判定部
912‧‧‧模式切換部
AR1‧‧‧噴嘴調整區
Z1‧‧‧封閉高度位置
圖1係顯示本發明的塗布裝置之第一實施形態的立體圖。
圖2係顯示圖1所示的塗布裝置之構成的側視圖。
圖3A係狹縫噴嘴的立體圖。
圖3B係顯示圖3A所示的狹縫噴嘴之內部的流路之示意圖。
圖4係顯示封閉部之構成的示意圖。
圖5A至圖5F係顯示圖1之塗布裝置中所裝配的供給機構之構成及運作的示意圖。
圖6係顯示用以控制圖1所示的塗布裝置之電氣構成的方塊圖。
圖7A至圖7F係顯示本發明的塗布裝置之第二實施形態中所裝配的供給機構之構成及運作的示意圖。
圖1係顯示本發明的塗布裝置之第一實施形態的立體圖。又,圖2係顯示圖1所示的塗布裝置之構成的側視圖。另外,在圖1、圖2及以後的各圖中係為了明確其等的方向關係而適當附記將Z方向作為鉛直方向、將XY平面作為水平面的XYZ正交座標系。又,在容易理解的目的下,依需要而誇張或簡化描述各部的尺寸或數目。又,在圖2中係省略了噴嘴支承體等一部分的構成。
塗布裝置1係指使用狹縫噴嘴2將塗布液塗布於基板3之表面31之被稱為狹縫塗布機(slit coater)的塗布裝置。 作為塗布裝置1的塗布液係能夠使用阻劑(resist)液、彩色濾光片用液、聚醯亞胺(polyimide)、矽(silicon)、奈米金屬油墨(nano metal ink)、包括導電性材料的漿料(slurry)等各種的塗布液。又,就成為塗布對象的基板3而言,亦能夠應用於矩形玻璃基板、半導體基板、薄膜(film)液晶用可撓性基板(flexible substrate)、光罩用基板、彩色濾光片用基板、太陽電池用基板、有機EL(electroluminescence:電致發光)用基板等各種的基板。另外,在本實施形態中係事先準備二種類的塗布液,且能從一個狹縫噴嘴2切換二種類的塗布液來塗布。為了區別此等二種類的塗布液而將其中一方的塗布液稱為「塗布液A」,並且將另一方的塗布液稱為「塗布液B」。又,在不區別塗布液時係簡稱為「塗布液」。又,在本說明書中,所謂「基板3的表面31」係意指基板3的兩主面當中塗布有塗布液之此側的主面。
塗布裝置1係具備:載台(stage)4,其能夠以水平姿勢吸引保持基板3;塗布處理部5,其使用狹縫噴嘴2對由載台4所保持的基板3施予塗布處理;封閉部6,用以在切換塗布液時封閉狹縫噴嘴2的噴出口;回收部7,用以回收從狹縫噴嘴2所沖洗(purge)的塗布液;預分配(pre-dispensing)裝置8,其在塗布處理之前先對狹縫噴嘴2施予預分配處理;以及控制部9,用以控制此等各部。
狹縫噴嘴2係具有朝向X方向延伸的長條狀之作為開口部的噴出口。然後,狹縫噴嘴2係能夠從噴出口朝向由載台4所保持的基板3之表面31噴出塗布液。另外,有關狹縫噴嘴2的構成將於後面詳述。
載台4係由具有大致長方體之形狀的花崗岩等之石材所構成,在其上表面(+Z側)當中的-Y側係具備被加工成大 致水平的平坦面並保持基板3的保持面41。在保持面41係分散形成有未圖示的多數個真空吸引口。利用此等的真空吸引孔來吸引基板3,藉此就能在進行塗布處理時使基板3在指定的位置保持成大致水平狀態。另外,基板3的保持態樣並非被限定於此,例如亦可為機械式地保持基板3之構成。
又,在比保持面41在載台4中所占有的區域還靠+Y側係設置有噴嘴調整區AR1。然後,在噴嘴調整區AR1當中之從+Y側至-Y側係依順序配置有封閉部6、回收部7及預分配裝置8。
在本實施形態的塗布裝置1中,使狹縫噴嘴2朝向Y方向移動的移動機構部係設置於塗布處理部5,且使狹縫噴嘴2在保持面41的上方與噴嘴調整區AR1的上方之間往復移動。然後,在狹縫噴嘴2移動至噴嘴調整區AR1的上方之期間、即保持面41在載台4中所占有的區域之上方沒有狹縫噴嘴2的期間,能在載台4上進行塗布處理後的先行基板3之搬出和塗布處理前的後續基板3之搬入。另一方面,塗布液係在狹縫噴嘴2移動於保持面41的上方之期間塗布於該保持面41上的基板3之表面31。
塗布處理部5的移動機構部係主要具有:橋梁(bridge)構造的噴嘴支承體51,其在X方向橫過載台4的上方並支承狹縫噴嘴2;以及狹縫噴嘴移動部53,其沿著朝向Y方向延伸的一對導軌(guide rail)52而使噴嘴支承體51以及由該噴嘴支承體51所支承的狹縫噴嘴2水平移動。該噴嘴支承體51係具有:固定構件51a,用以固定狹縫噴嘴2;以及二個升降機構51b,用以支承固定構件51a並且使該固定構件51a升降。另外,固定構件51a係由將X軸方向作 為長邊方向的碳纖維(carbon fiber)補強樹脂等之剖面矩形的棒狀構件所構成。
二個升降機構51b係連結於固定構件51a之長邊方向的兩端部,且分別具備AC伺服馬達(servomotor)及滾珠螺桿(ball screw)等。藉由此等的升降機構51b,能使固定構件51a及由該固定構件51a所固定的狹縫噴嘴2朝向鉛直方向(Z軸方向)升降,且能調整狹縫噴嘴2的噴出口與基板3的間隔、即噴出口對基板3之相對的高度。另外,固定構件51a之鉛直方向的位置,例如是能藉由省略圖示的線性編碼器(linear encoder)所檢測,該線性編碼器係具備被設置於升降機構51b之側面的省略圖式之比例尺(scale)部、以及與該比例尺部對向地設置於狹縫噴嘴2之側面等的省略圖式之檢測感測器所構成。
如圖1所示,如此所構成的噴嘴支承體51係沿著X軸方向而架設於載台4的左右兩端部,且具有橫跨保持面41的架橋構造。狹縫噴嘴移動部53係具有作為相對性移動手段的功能,該相對性移動手段係使作為該架橋構造體的噴嘴支承體51和由該噴嘴支承體51所固定保持的狹縫噴嘴2,相對於被保持於載台4上的基板3沿著Y軸方向而相對移動。
狹縫噴嘴移動部53係在±X側之各側上具備:導軌52,用以將狹縫噴嘴2的移動朝向Y軸方向導引;作為驅動源的線性馬達54;以及線性編碼器55,用以檢測狹縫噴嘴2之噴出口的位置。
二個導軌52係分別沿著Y軸方向以包括從噴嘴封閉位置(封閉部6的配設位置)至塗布結束位置(保持面41的-Y側端部位置)為止的區間之方式延伸設置於載台4之X軸方 向的兩端部。因此,二個升降機構51b的下端部能藉由狹縫噴嘴移動部53而沿著上述二個導軌52所導引,藉此,狹縫噴嘴2就會移動於噴嘴洗淨位置以及與被保持於載台4上的基板3對向的位置之間。
在本實施形態中,各線性馬達54係構成作為具有定子(stator)54a和動子(mover)54b的AC無鐵心線性馬達(coreless linear motor)。定子54a係沿著Y軸方向而設置於載台4之X軸方向的兩側面。另一方面,動子54b係固設於升降機構51b的外側。線性馬達54係藉由在此等定子54a與動子54b之間產生的磁力而具有作為狹縫噴嘴移動部53之驅動源的功能。
又,各線性編碼器55係分別具有比例尺部55a和檢測部55b。比例尺部55a係沿著Y軸方向而設置於已固設於載台4的線性馬達54之定子54a的下方部位。另一方面,檢測部55b係固設於已固設於升降機構51b的線性馬達54之動子54b的更外側,且與比例尺部55a對向配置。線性編碼器55係基於比例尺部55a與檢測部55b之相對的位置關係,來檢測Y軸方向上的狹縫噴嘴2之噴出口的位置。
圖3A係狹縫噴嘴的立體圖。圖3B係顯示圖3A所示的狹縫噴嘴之內部的流路之示意圖。狹縫噴嘴2係具有噴嘴體(nozzle body)21,該噴嘴體21係由一對噴嘴構件211、212、和一對側板(side plate)213、214組合而成。更具體而言,如圖3A所示,能藉由將一對噴嘴構件211、212彼此固定,並且在其左右的兩端部安裝一對側板213、214,而形成在內部具有流路210的噴嘴體21。另外,作為此等噴嘴構件211、212及側板213、214的材料,例如可以使用鋁等的金屬。
又,在各側板213、214係設置有供給口22,能藉由對一對噴嘴構件211、212的安裝而形成一對供給口22。又,當將一對噴嘴構件211、212彼此固定時,就能在前方的噴嘴構件211之下端部與後方的噴嘴構件212之下端部之間,於X方向形成有狹縫狀的開口,此具有作為狹縫狀之噴出口23的功能。然後,在塗布裝置1運轉時,塗布液係透過後面所說明的供給機構之供給配管而從一對供給口22輸送至噴嘴體21內的流路210。又,該塗布液係流通於流路210,且從噴出口23朝向噴嘴體21的下方噴出。另外,在本實施形態中,在切換塗布液時的塗布液之供給時序中,噴嘴體21的噴出口23係因抵接於封閉部6的封閉構件61而被封閉,藉此能阻止塗布液從噴出口23流出,另一方面,在除此以外的時序,噴嘴體21的噴出口23係從封閉構件61分離並能夠將塗布液從噴出口23噴出。
又,如圖3A、圖3B所示,噴嘴體21係具有一個排出口24。排出口24係設置於噴嘴體21的上面。因此,當在已利用例如以下所說明的封閉部6來封閉噴出口23的狀態下輸送塗布液時,存在於上述供給配管或狹縫噴嘴2之流路210內的氣體成分就不會從噴出口23噴出,而能從排出口24朝向狹縫噴嘴2的外部排出。例如當在狹縫噴嘴2之流路210及供給配管的內部已由氮氣等的氣體所沖洗而並未存在塗布液的狀態下開始塗布液的輸送時,上述氣體成分就能藉由塗布液的輸送而從排出口24排出並且使塗布液貯留於流路210(貯留處理)。塗布液就會藉此充填於流路210,且接續於氣體成分的排出而使已溢流的塗布液從排出口24朝向狹縫噴嘴2的外部排出。另外,在該實施形態中係以感測器偵測來自排出口24的塗布液之排出並檢測塗 布液對流路210之充填。
另一方面,當未進行藉由封閉部6而致使的噴出口23之封閉的狀態下透過供給配管將塗布液輸送至狹縫噴嘴2時,在該狹縫噴嘴2中,塗布液就會透過流路210而輸送至噴出口23,且從噴出口23朝向基板噴出(塗布處理)。又,當在此狀態下透過供給配管送入氮氣等的氣體成分時,就可以從噴出口23去除已殘留於供給配管及狹縫噴嘴2的塗布液(沖洗處理)。如此在本實施形態中,封閉部6對來自噴出口23或排出口24的氣體成分或塗布液之噴出/排出而言係具有重要的功能。
圖4係顯示封閉部之構成的示意圖。該封閉部6係具有封閉構件61、回收容器(recovery pot)62及排洩配管(drain pipe)63。封閉構件61係由基底板611及彈性板612所構成,該基底板611係具有不鏽鋼板等的剛性,該彈性板612係具有矽膠(silicon rubber)等的彈性。如圖4所示,基底板611係具有與狹縫噴嘴2之長邊方向X平行延伸設置的矩形形狀,且其X方向長度係比狹縫噴嘴2的X方向長度還長若干。又,在基底板611的上面整體固定有彈性板612。因此,當在藉由塗布處理部5的移動機構部使狹縫噴嘴2位於封閉構件61的正上方之後使狹縫噴嘴2下降至封閉高度位置Z1並將狹縫噴嘴2的下端部按壓於彈性板612時,狹縫噴嘴2的噴出口23就能由封閉構件61的彈性板612之表面所封閉。另一方面,藉由移動機構部使狹縫噴嘴2移動至遠離封閉構件61的位置,藉此就能解除藉由彈性板612而致使的噴出口23之封閉。另外,雖然藉由上述封閉處理,基本上就能阻止來自噴出口23的塗布液之噴出/流出,但是作為來自噴出口23的塗布液之漏出對策係以從下 方側覆蓋封閉構件61的方式配設有回收容器62,並且從該回收容器62沿著下方側延伸設置有排洩配管63。
回到圖2繼續進行構成說明。在封閉部6的-Y側係設置有回收部7。在該實施形態中係為了適當切換二種類的塗布液並且進行後面所詳述的共洗處理,而在回收部7設置有三種類的回收容器7A至7C。此等當中的回收容器7A係指專門回收塗布液A用的回收容器。在該流路210內殘留有塗布液A的狹縫噴嘴2被移動至回收容器7A之上方位置的狀態下,當如後面所述般地藉由氮氣的沖洗處理而從狹縫噴嘴2噴出塗布液A時,該塗布液A就被回收至回收容器7A。回收容器7B係指專門回收塗布液B用的回收容器,且以與回收容器7A同樣的方式回收殘留於狹縫噴嘴2的塗布液B。剩餘的回收容器7C係指用以回收在共洗處理中所產生的塗布液A與塗布液B之混合液的回收容器,且以與回收容器7A同樣的方式回收殘留於狹縫噴嘴2的混合液(=塗布液A+塗布液B)。另外,雖然由回收容器7A所回收的塗布液A以及由回收容器7B所回收的塗布液B係能供再利用,但是由回收容器7C所回收的混合液則會送至省略圖式的廢液處理機構。如此,回收容器7C係具有作為廢液容器的功能。又,回收容器7A至7C的排列順序並非被限定於圖2所示的順序。
又,如圖2所示,在回收部7的-Y側係設置有預分配裝置8。如圖2所示,預分配裝置8係指配置於噴嘴調整區AR1當中之-Y側的裝置,且具備:貯留槽81,用以在其內部貯留溶劑84;預分配輥(pre-dispensing roller)82,用以將其一部分浸漬於溶劑84且作為從狹縫噴嘴2噴出塗布液的噴出對象;以及刮刀(doctor blade)83。
預分配輥82係指藉由省略圖示的旋轉機構而旋轉驅動,且能夠繞沿著X軸方向的軸心82a朝向箭頭R1之方向旋轉的筒狀之輥子。在該預分配輥82的下方部位係配置有貯留槽81,且貯留有能夠溶解已塗布於預分配輥82的塗布液的作為溶劑84之稀釋劑(thinner)等。又,矽製等的刮刀83係以其一端接觸預分配輥82之外周面的方式所設置。
在如此所構成的預分配裝置8中係在狹縫噴嘴2已被移動至預分配輥82之上方位置的狀態下,使狹縫噴嘴2朝向旋轉中的預分配輥82噴出塗布液,藉此能使塗布液塗布於預分配輥82。結果,在噴出口23(尤其是開口(rip)部的前端面)形成有該塗布液的液堆積(liquid pile-up)(預分配處理)。當液堆積如此均勻地形成及於朝向X軸方向延伸的直線狀之噴出口23的全長時,就能夠高精度地完成之後的塗布處理。又,藉由預分配處理,已附著於噴出口23之周圍的受汙染之塗布液等的附著物就會與從噴出口23新噴出的塗布液結合,並朝向預分配輥82之外周面噴出,且從噴出口23之周圍部分去除。
其次,一邊參照圖5A至圖5F且一邊說明對狹縫噴嘴2供給塗布液的供給機構之構成。圖5A至圖5F係顯示圖1之塗布裝置中所裝配的供給機構之構成及運作的示意圖。供給機構10係具有塗布液A的供給部101A、以及塗布液B的供給部101B。供給部101A係具有:槽(tank),用以貯留塗布液A;以及泵浦102A(參照圖6),其按照來自控制部9的控制信號而運作並從該槽壓送塗布液A。供給部101B係具有:槽,用以貯留塗布液B;以及泵浦102B(參照圖6),其按照來自控制部9的控制信號而運作並從該槽 壓送塗布液B。然後,從供給部101A延伸設置的配管103A係連接於三通閥104中的一個埠口。又,從供給部101B延伸設置的配管103B係連接於三通閥104中的另一個埠口。三通閥104中的剩餘埠口係藉由供給配管105而連接於狹縫配管2的流路210。亦即,供給配管105的一端部係透過三通閥106及配管103A、103B來與供給部101A、101B連接,且按照來自控制部9的控制信號在供給部101A、101B之間切換供給配管105的連接目的地。另一方面,供給配管105的另一端部係透過狹縫噴嘴2的供給口22來與流路210連接。
在該供給配管105的中間部係夾設有另一個三通閥106。在該三通閥106當中之剩餘的埠口係藉由配管107來與省略圖示的氮氣供給源連接。在此,作為氮氣供給源係可以使用可設置塗布裝置1的工廠之資源。又,亦可構成為:在塗布裝置1設置氮氣高壓罐(bomb)作為氮氣供給源,且從該氮氣高壓罐供給氮氣。
藉由如此地設置三通閥106,不僅能夠透過供給配管105來供給塗布液,還能夠對狹縫噴嘴2選擇性地供給氮氣。例如在切換塗布液時沖洗殘存於供給配管105及狹縫噴嘴2之流路210的塗布液時,三通閥106係按照來自供給部9的控制信號來限制塗布液對狹縫噴嘴2的輸送,另一方面,允許氮氣對狹縫噴嘴2的供給。藉此,例如,如圖5B所示,當在狹縫噴嘴2已被移動至回收容器7A之上方位置的狀態下,氮氣藉由三通閥106的切換透過供給配管105而提供給狹縫噴嘴2時,殘存於供給配管105的塗布液A就能藉由該氮氣供給而回收至回收容器7A(沖洗處理)。
另外,藉由進行上面所述的沖洗處理就能使氮氣殘留於供給配管105或狹縫噴嘴2的流路210內。又,有時已溶解於塗布液的氣體成分亦會變成氣泡而存在於供給配管105或狹縫噴嘴2的流路210內。於是,在本實施形態中係在狹縫噴嘴2的排出口24連接有排出配管11。又,在該排氣配管11係夾設有排出用閥12。因此,當排出用閥12按照來自控制部9的控制信號而開啟(opening)時,狹縫噴嘴2的流路210就與排出配管11連通,且能夠從流路210將氣體成分或已溢流的塗布液透過排出配管11而排出至外部。又,在排出配管11當中相對於排出用閥12之位於下游側的下游側端部係設置有感測器13,能藉由該感測器13來偵測從狹縫噴嘴2之排出口24所排出的液體成分(塗布液A、塗布液B、混合液),且使該偵測信號提供給控制部9。
圖6係顯示用以控制圖1所示的塗布裝置之電氣構成的方塊圖。在本實施形態中,為了控制如上述所構成的塗布裝置1之各部的動作而設置有控制部9。該控制部9係與一般的電腦同樣具有進行各種運算處理的CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)91、記憶基本程式的讀出專用之ROM(Read Only Memory:唯讀記憶體)92、記憶各種資訊的讀寫自如之RAM(Random Access Memory:隨機存取記憶體)93、以及記憶處理程式或資料等的固定磁碟94等。然後,控制部9係將已儲存於固定磁碟94的處理程式展開於RAM93,且藉由CPU91來執行該程式,藉此來控制塗布裝置1的各部以進行使用塗布液A的第一塗布處理、使用塗布液B的第二塗布處理、以及用以從塗布液A(B)切換至塗布液B(A)的切換處理。尤其在本實施形態中,如 後面所詳述般,CPU91係具備以下的功能:作為判定狹縫噴嘴2的流路210是否已由塗布液所充填的充填判定部911之功能;以及作為基於流路之充填判定結果來切換處理內容的模式切換部912之功能。以下,一邊參照圖5A至圖5F且一邊就塗布裝置1所執行的塗布液之供給動作及塗布動作加以說明。另外,在此為了容易理解發明的特徵起見,而將從基於塗布液A的第一塗布處理切換至基於塗布液B的第二塗布處理時所執行的主要動作之一例顯示於圖5A至圖5F並加以說明。又,此等的圖式以及後面所說明的圖7A至圖7F中的(CL)、(OP)係分別顯示閥12之閉合(closing)及開啟。
當基板3搬入載台4的保持面41時,控制部9就在利用真空吸引口吸引基板3之後,藉由控制線性馬達54來使狹縫噴嘴2移動至噴出開始位置。在此,所謂噴出開始位置係指狹縫噴嘴2大致沿著應將塗布液塗布於基板3之表面31的塗布區域之一邊的位置。
當狹縫噴嘴2移動至噴出開始位置時,控制部9就將控制信號提供給線性馬達54。基於該控制信號,線性馬達54使橋梁構造的噴嘴支承體51朝向Y方向移動,藉此狹縫噴嘴2會掃描基板3的表面31。與該狹縫噴嘴2的掃描同時進行,控制部9係對供給機構10的各部提供控制信號,且按照該控制信號驅動供給機構10的泵浦102A。在此時間點,三通閥104被切換成將供給配管105的一端部連接於配管103A的狀態,並且三通閥106被切換成阻止氮氣對供給配管105的流入並能夠透過供給配管105來輸送塗布液的狀態。又,如圖5A所示,在排出用閥12被閉合的狀態下對供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210充填塗 布液A。為此,能藉由泵浦102A的驅動使塗布液A從供給部101A的槽(省略圖示)經由配管103A、三通閥104、106及供給配管105而朝向狹縫噴嘴2壓送,且從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向基板3的表面31噴出。另外,控制部9係以調整從狹縫噴嘴2所噴出的塗布液之流量並使形成於表面31上的塗布膜具有所期望膜厚的方式,來控制供給機構10。具體而言,控制泵浦102A的驅動速度。有關此點,在後面的實施形態中亦相同。
藉由如以上的動作,狹縫噴嘴2對塗布區域噴出塗布液,且在基板3的表面31上形成有塗布液的層(薄膜)。亦即,能藉由狹縫噴嘴2進行第一塗布處理。然後,當狹縫噴嘴2移動至塗布區域之終端位置的正上方位置時,控制部9就使泵浦102a的驅動停止並使第一塗布處理結束。在此,在將塗布液從「塗布液A」切換至「塗布液B」以持續第二塗布處理的情況下係執行以下的處理並將塗布液B充填於供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210。
首先,控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至塗布液A專用的回收容器7A之上方位置,且使其停止(參照圖5B)。接續於此,控制部9係在維持三通閥104的連接狀態及排出用閥12的閉合狀態下,以配管107與供給配管105連接的方式來控制三通閥106。如此一來,從氮氣供給源壓送來的氮氣就能經由配管107及三通閥106而供給至供給配管105的中間部(夾設有三通閥106的位置),且朝向比該中間部還靠狹縫噴嘴2側送入。藉此,殘留於供給配管105之一部分(中間部與另一端部之間的管內空間)及狹縫噴嘴2之流路210的塗布液A就能從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向 回收容器7A噴出且回收。隨著該回收處理進展,就會在從上述中間部至噴出口23為止的流通空間(以下,稱為「置換對象空間」)內進行從塗布液A至氮氣的置換(第一置換處理)。然後,藉由置換對象空間完全被置換成氮氣,就能使已殘留於置換對象空間的塗布液A全部有效率地回收至回收容器7A。另外,如此所回收的塗布液A係能供再利用。
在此,如圖5B所示,在供給配管105中係在一端部與中間部之間,換句話說是在供給配管105當中由三通閥104、106所包夾的管內空間(以下,稱為「殘留空間」)中維持殘留有塗布液A的狀態。於是,在本實施形態中,控制部9係控制裝置各部並執行使用了塗布液B和氮氣的共洗處理以將該殘留塗布液A從供給配管105回收。該共洗處理係執行圖5C所示的步驟和圖5D所示的步驟。亦即,控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且在使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至封閉部6的上方位置之後,將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往下方移動。藉此,狹縫噴嘴2的下端部會被按壓於彈性板612並封閉噴出口23。又,控制部9係進行三通閥104、106及排出用閥12的切換。更具體而言,三通閥104係被切換成將供給配管105的一端部連接於配管10B的狀態,並且三通閥106係被切換成阻止氮氣對供給配管105之流入的狀態。藉此,供給部101B就能透過配管103B、三通閥104、106及供給配管105來與狹縫噴嘴2連接。又,排出用閥12係被切換成開啟狀態,且能夠將氣體從狹縫噴嘴2的排出口24以及將溢流的塗布液從流路210透過排出配管11而排出至噴嘴外部。
在此狀態下,控制部9係提供控制信號並驅動泵浦 102B。藉此,塗布液B就能從供給部101B的槽(省略圖示)經由配管103B壓送。如圖5C所示,如此被壓送的塗布液B係與殘留於上述殘留空間的殘留塗布液A混合並形成混合液,並且將存在於供給配管105內的氮氣推向狹縫噴嘴2側。另一方面,因狹縫噴嘴2的噴出口23係被封閉著,故而流路210內的壓力會隨著塗布液B的輸送而提高,而存在於流路210的氮氣係經由排出口24及排出配管11而排出至噴嘴外部,並且使混合液貯留於流路210。然後,當存在於供給配管105及流路210的氮氣全部被排出至噴嘴外部時,混合液就從狹縫噴嘴2溢流並流出至排出配管11。如此一來,感測器13就偵測到該混合液,且將該偵測信號提供給控制部9。接收該信號的控制部9就判定流路210已由混合液(多為塗布液B)所充填。此種塗布液B充填於流路210的充填判定係藉由控制部9的充填判定部911所執行。另外,在該實施形態中,雖然是藉由感測器13之感測進行充填判定,但是亦可基於塗布液的供給量來進行,在該情況下就不需要感測器13。
當流路210之充填被判定時,控制部9就停止泵浦102B的驅動並中斷塗布液B的供給。又,控制部9係將控制信號提供給排出用閥12並使其閉合。藉此能停止混合液對噴嘴外部排出。如此,混合液就能確實地收集(trap)於流路210。
其次,控制部9係將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往上方移動。藉此,狹縫噴嘴2的下端部就從彈性板612往上方離開,且解除封閉狀態。另外,在此階段,塗布液及氮氣的任一方皆未被輸送,而且排出用閥12亦被閉合。因此,大氣壓會透過噴出口23而對貯 留於流路210的混合液作用,以限制混合液從噴出口23的流出。在此狀態下,為了使狹縫噴嘴2移動至回收容器7C的上方並進行廢液處理,控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至回收容器7C的上方位置使其停止(參照圖5D)。接續於此,控制部9係在維持三通閥104的連接狀態及排出用閥12的閉合狀態下,以配管107與供給配管105連接的方式來控制三通閥106。藉此,與塗布液A回收至回收容器7A的回收處理同樣地,氮氣能經由配管107及三通閥106供給至供給配管105的中間部(夾設有三通閥106的位置),且朝向比該中間部還靠狹縫噴嘴2側送入。藉此,就能使殘留於供給配管105之一部分(中間部與另一端部之間的管內空間)及狹縫噴嘴2之流路210的混合液從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向回收容器7C噴出,且回收廢液。此種廢液處理係至少繼續取出混合液之全部所需的時間,該時間係可以考慮塗布液A、B的成分或濃度等而事先設定。另外,在本實施形態中,雖然控制部9不僅將混合液就連已送入供給配管105的塗布液B(圖5D中的虛線箭頭)也全部回收至回收容器7C,但是,亦可在使塗布液B之一部分殘存的狀態下停止氮氣的供給。
當如上述般地完成共洗處理時,控制部9就會將控制信號提供給線性馬達54,且在使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至封閉部6的上方位置之後,將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往下方移動。藉此,狹縫噴嘴2的下端部會被按壓於彈性板612並封閉噴出口23(參照圖5E)。又,控制部9係在維持三通閥104、106的連接狀態下開啟排出用閥12,並且提供控制信號至泵浦 102B並驅動泵浦102B。藉此,塗布液B就能從供給部101B的槽(省略圖示)經由配管103B、三通閥104、106壓送至供給配管105。如圖5E所示,如此被壓送的塗布液B係將存在於供給配管105內的氮氣推向狹縫噴嘴2側。另一方面,因狹縫噴嘴2的噴出口23係被封閉著,故而流路210內的壓力會隨著塗布液B的輸送而提高,而存在於流路210的氮氣係經由排出口24及排出配管11而排出至噴嘴外部,並且使塗布液B貯留於流路210。如此,存在於供給配管105及流路210的氮氣就能置換成塗布液B(第二置換處理)。
在進而持續進行塗布液B的壓送之期間,塗布液B會從狹縫噴嘴2溢流並流出至排出配管11。如此一來,感測器13就偵測到該塗布液B,且將該偵測信號提供給控制部9。接收該信號的控制部9就判定流路210已由塗布液所充填。此種流路210的充填判定係藉由控制部9的充填判定部911所執行。另外,在該實施形態中,雖然是藉由感測器13之感測進行充填判定,但是亦可基於塗布液的供給量來進行,在該情況下,就不需要感測器13。有關此等,即便是在後面的實施形態中仍相同。
如圖5F所示,當流路210之充填被判定時,控制部9就停止泵浦102B的驅動並停止塗布液B的供給,並且將控制信號提供給排出用閥12並使其閉合。藉此,就不會使氣體成分存在於供給配管105及流路210,而是可以使其由下一個塗布處理所用的塗布液B所充填,且完成對基板3的表面31噴出塗布液B以形成塗布膜的處理(第二塗布處理)之準備。在之後的適當時序,控制部9會將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往上方移動,進 而將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至噴出開始位置。然後,與基於塗布液A的第一塗布處理同樣地執行第二塗布處理。
另外,在將塗布液B切換成塗布液A並進行塗布處理的情況下,亦與上面所述的同樣之方式,可以進行從塗布液B向塗布液A的切換。
如以上,在本實施形態中,因可以用一支狹縫噴嘴2來選擇性地噴出二種類的塗布液A、B,故而比起針對每一種塗布液使用專用的狹縫噴嘴來進行塗布處理的塗布裝置,還可以減低裝置成本。
又,在本實施形態中係設置有能夠封閉狹縫噴嘴2之噴出口23的彈性板612,且能夠藉由該彈性板612來封閉噴出口23。然後,在已封閉該噴出口23的狀態下將塗布液供給至狹縫噴嘴2並使其貯留於流路210。從而,可以確實地阻止在該貯留中從噴出口23白白浪費地流出塗布液。結果,可以謀求塗布處理所需的運轉成本之減低。
又,在上述實施形態中係在從塗布液A向塗布液B切換時,可以如圖5B所示地將殘存於供給配管105及流路210的塗布液A全部回收至回收容器7A供再利用。又,在從塗布液B向塗布液A的切換時也是同樣的。為此,可以抑制塗布液的消耗量,且可以進而減低運轉成本。
又,在上述實施形態中,雖然在切換塗布液時,在供給配管105當中由三通閥104、106所包夾的管內空間,換句話說是殘留空間殘留已在切換前使用的塗布液(在圖5B所示的實施形態中為塗布液A),且在供給切換後所使用的塗布液(在圖5B所示的實施形態中為塗布液B)時因塗布液被混合而產生混合液,但是可以藉由進行上述共洗處理(圖 5C、圖5D)而有效率地除掉混合液。另外,在共洗處理中,雖然伴隨混合液的產生而有必要廢棄一定量的塗布液A、B,但是可以藉由極力縮減三通閥104、106的設置間隔來抑制廢棄量。又,亦能夠如以下說明的第二實施形態般地藉由追加用以供給沖洗液(rinse liquid)的沖洗液供給系統來使塗布液的混合不會產生,以迴避塗布液A、B的廢棄。
圖7A至圖7F係顯示本發明的塗布裝置之第二實施形態中所裝配的供給機構之構成及運作的示意圖。第二實施形態與第一實施形態大為不同之處係在於設置有供給用以洗淨供給配管105及狹縫噴嘴2之內部的沖洗(洗淨)液的沖洗液供給部;以及對供給配管105供給的塗布液A、B、氮氣等的供給位置。另外,由於其他的構成基本上是與第一實施形態(圖5A至圖5F)相同,故而針對同一構成附記同一符號並省略構成說明。
在第二實施形態中,例如,如圖7A所示,供給配管105的一端部係透過四通閥108、配管103A、103B、110來與供給部101A、101B及三通閥109連接。又,在該三通閥109當中之剩餘的二個埠口係分別連接有氮氣供給源及沖洗液供給源。另一方面,供給配管105的另一端部係與第一實施形態同樣透過狹縫噴嘴2的供給口22來與流路210連接。因此,按照來自控制部9的控制信號來切換四通閥108及三通閥109之連接狀態,藉此就能使供給配管105的連接目的地在供給部101A、101B、氮氣供給源(省略圖示)及沖洗液供給源(省略圖示)之間切換。結果,能對供給配管105的一端部,選擇性地供給塗布液A、塗布液B、氮氣及沖洗液,且在第二實施形態中能迴避殘留空間的發生。另外,在使用例如純水或DIW(去離子水:deionized water) 等作為沖洗液的情況下,就可以使用設置塗布裝置1的工廠之資源作為沖洗液供給源。當然,亦可使貯留有沖洗液的槽安裝於塗布裝置1,且使用藉由泵浦從該槽壓送沖洗液的單元作為沖洗液供給源。
即便是在該第二實施形態中,仍與第一實施形態同樣地,當基板3搬入載台4的保持面41時,控制部9就會在利用真空吸引口吸引基板3之後,藉由控制線性馬達54使狹縫噴嘴2移動至噴出開始位置。然後,控制部9會將控制信號提供給線性馬達54並使狹縫噴嘴2對基板3的表面31掃描。與該狹縫噴嘴2的掃描同時進行,控制部9係對供給機構10的各部提供控制信號,且按照該控制信號驅動供給機構10的泵浦102A。在此時間點,四通閥108及三通閥109係被切換成供給配管105的一端部僅連接於配管103A的狀態。又,如圖7A所示,塗布液A係在排出用閥12被閉合的狀態下充填於供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210。為此,塗布液A能藉由泵浦102A的驅動從供給部101A的槽(省略圖示)經由配管103A、四通閥108及供給配管105朝向狹縫噴嘴2壓送,且從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向基板3的表面31噴出。藉此,在基板3的表面31上就形成有塗布液A的層(薄膜)。然後,當狹縫噴嘴2移動至塗布區域之終端位置的正上方位置時,控制部9就會使泵浦102A的驅動停止並使第一塗布處理結束。在此,在將塗布液從「塗布液A」切換至「塗布液B」以繼續第二塗布處理的情況下係執行以下的處理並對供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210充填塗布液B。
控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至塗布液A專用的回收 容器7A之上方位置,且使其停止(參照圖7B)。接續於此,控制部9係在維持排出用閥12的閉合狀態下,將四通閥108及三通閥109切換成供給配管105的一端部僅連接於氮氣供給部的狀態。如此一來,從氮氣供給源壓送來的氮氣就能經由三通閥109、配管110及四通閥108而供給至供給配管105的一端部,且使殘留於供給配管105及狹縫噴嘴2之流路210的塗布液A從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向回收容器7A噴出且回收。隨著該回收處理進展,在供給配管105及流路210內進行從塗布液A向氮氣的置換(第一置換處理)。然後,藉由供給配管105及流路210完全被置換成氮氣,就能使已殘留於供給配管105及流路210的塗布液A全部有效率地回收至回收容器7A。另外,如此被回收的塗布液A之全部係能供再利用。
其次,為了洗淨被置換成氮氣的供給配管105及狹縫噴嘴2的內部,控制部9係控制裝置各部如下。控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至回收容器7C的上方位置,且使其停止(參照圖7C)。接續於此,控制部9係在維持排出用閥12的閉合狀態下,將四通閥108及三通閥109切換成供給配管105的一端部僅連接於沖洗液供給部。如此一來,從沖洗液供給源壓送來的沖洗液就能經由三通閥109、配管110及四通閥108而供給至供給配管105的一端部,且使殘留於供給配管105及狹縫噴嘴2之流路210的氮氣從狹縫噴嘴2的噴出口23朝向回收容器7C噴出,且回收廢棄。隨著該回收處理進展,在供給配管105及流路210內進行從氮氣向沖洗液的置換。藉此,能藉由沖洗液來洗淨供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210之內部(沖洗處理)。
該沖洗處理後,在將狹縫噴嘴2維持在回收容器7C的上方位置,並且維持排出用閥12之閉合狀態的下,控制部9係再次將四通閥108及三通閥109切換成供給配管105的一端部僅連接於氮氣供給部的狀態。如此一來,如圖7D所示,氮氣就將存在於供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210之內部的沖洗液壓送至噴出口23側。藉此,沖洗液被回收廢棄於回收容器7C,並且能乾燥供給配管105及狹縫噴嘴2的流路210之內部。
在完成該乾燥處理之後,控制部9係將控制信號提供給線性馬達54,且在使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至封閉部6的上方位置之後,將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往下方移動。藉此,狹縫噴嘴2的下端部會被按壓於彈性板612並封閉噴出口23(參照圖7E)。又,控制部9係開啟排出用閥12,並且將四通閥108及三通閥109切換成供給配管105的一端部僅連接於配管103B的狀態。接續於此,控制部9係提供控制信號至驅動泵浦102B來驅動泵浦102B。藉此,能使塗布液B從供給部101B的槽(省略圖示)經由配管103B、四通閥108而壓送至供給配管105。如圖7E所示,如此被壓送的塗布液B係將存在於供給配管105內的氮氣推向狹縫噴嘴2側。另一方面,因狹縫噴嘴2的噴出口23係被封閉著,故而流路210內的壓力能伴隨塗布液B的輸送而提高,且存在於流路210的氮氣能經由排出口24及排出配管11而排出至噴嘴外部,並且使塗布液B貯留於流路210。如此,存在於供給配管105及流路210的氮氣就能置換成塗布液B(第二置換處理)。
在進而繼續進行塗布液B的壓送之期間,塗布液B會 從狹縫噴嘴2溢流並流出至排出配管11。如此一來,感測器13就偵測到該塗布液B,且將該偵測信號提供給控制部9。接收該信號的控制部9就判定流路210已由塗布液所充填。此種流路210的充填判定係藉由控制部9的充填判定部911所執行。
如圖7F所示,當流路210的充填被判定時,控制部9就停止泵浦102B的驅動並停止塗布液B的供給,並且將控制信號提供給排出用閥12並使其閉合。藉此不會使氣體成分存在於供給配管105及流路210,而可以使其由被用於下一個塗布處理的塗布液B所充填,且完成對基板3的表面31噴出塗布液B以形成塗布膜的處理(第二塗布處理)之準備。在之後的適當時序,控制部9會將控制信號提供給升降機構51b,且使噴嘴支承體51往上方移動,進而將控制信號提供給線性馬達54,且使噴嘴支承體51朝向Y方向移動並移動至噴出開始位置。與基於塗布液A的第一塗布處理同樣之方式,執行第二塗布處理。
另外,在將塗布液B切換成塗布液A並進行塗布處理的情況下,亦與上面所述的同樣之方式,可以進行從塗布液B向塗布液A的切換。
如以上,在第二實施形態中,不僅能獲得與第一實施形態同樣的作用功效,還能達成以下的作用功效。換句話說,在第二實施形態中不會使混合液產生,而可以進行從塗布液A(B)向塗布液B(A)的切換。為此,沒有伴隨混合液之發生而造成的塗布液A、B之廢棄,且可以降低運轉成本。又,依塗布液A、B之組合,有時會因混合而產生沉積物或氣體等,而在如此的組合中有時實質上無法採用第一實施形態。相對於此,因在第二實施形態中係始終用氮 氣將存在於供給配管105及流路210的塗布液擠出,故而不管塗布液的組合都可以使用。因而,第二實施形態的塗布裝置1可謂是具有較高的通用性。
另外,本發明並非被限定於上面所述的實施形態,只要未脫離其趣旨,除了上面所述以外仍能夠進行各種的變更。例如,在上述實施形態中,雖然是對一個狹縫噴嘴2選擇性地供給二種類的塗布液A、B以形成塗布液A的塗布膜及塗布液B的塗布膜,但是亦能夠將本發明應用於選擇性地供給並塗布三種類以上的塗布液的塗布裝置。換句話說,藉由針對每一塗布液設置供給部及專用的回收容器,就可以使用複數種的塗布液。
又,在上述實施形態中,雖然是將本發明應用於一邊切換複數個塗布液一邊從狹縫噴嘴2噴出塗布液的塗布裝置,但是亦可將本發明應用於使一種類的塗布液從狹縫噴嘴2噴出的塗布裝置。換句話說,可以在對狹縫噴嘴2的流路供給塗布液並使其貯留時藉由持續用彈性板612來封閉噴出口23,而確實地防止塗布液從噴出口23的洩漏。結果,可以有效地抑制運轉成本。
又,在上述實施形態中,雖然封閉構件61係具有在基底板611之上面安裝有彈性板612的構造,但是封閉構件61的構造並非被限定於此。例如,亦可使用塊狀的彈性體作為封閉構件61。又,雖然是將封閉構件61的表面(在上述實施形態中為彈性板612的表面)最後加工成平面形狀,但是只要可以封閉噴出口23亦可最後加工成任何的形狀。
又,在上述實施形態中,雖然是將本發明應用於使用狹縫噴嘴2來塗布塗布液的塗布裝置,但是噴嘴並非被限定於狹縫噴嘴,而是能夠全面應用於使用習知以來所週知 的噴嘴的塗布裝置。
又,在上述實施形態中係固定配置封閉構件61,另一方面,藉由控制部9來控制線性馬達54及升降機構51b,藉此使狹縫噴嘴2移動並選擇性地切換「貯留模式」和「噴出模式」。該所謂「貯留模式」係意指在已將狹縫噴嘴2的下端部按壓於彈性板612的狀態下將塗布液貯留於狹縫噴嘴2的流路210之動作態樣,且相當於本發明的「貯留步驟」之一例。又,該所謂「噴出模式」係意指在已使狹縫噴嘴2的下端部遠離彈性板612的狀態下從噴出口23噴出塗布液之動作態樣,且相當於本發明的「噴出步驟」之一例。有關此等「貯留模式」、「噴出模式」的切換,亦可藉由封閉構件61的移動來進行。重要的是,只要使狹縫噴嘴2及封閉構件61當中的至少一方移動並進行上述切換即可。
如以上說明般,在上述實施形態中,供給部101A、101B係相當於本發明的「塗布液供給部」之一例。又,氮氣供給源及配管107係相當於本發明的「氣體供給部」之一例。又,塗布液A、B係分別相當於本發明的「第一塗布液」及「第二塗布液」之一例。又,狹縫噴嘴移動部53及升降機構51b係相當於本發明的「移動機構部」之一例。又,排出口24係相當於本發明的「排氣孔」之一例。又,感測器13係相當於本發明的「偵測部」之一例。
以上,如已例示說明具體的實施形態般,本發明亦可構成為例如控制部在以貯留模式使塗布液充填於流路之後,切換成噴出模式並且藉由塗布液供給部供給塗布液並使其從噴出口朝向基板噴出。
又,具備:氣體供給部,用以將氣體供給至噴嘴的流 路;以及供給配管,用以使塗布液和氣體流通至噴嘴的流路。塗布液供給部係構成為能夠透過供給配管來供給互為不同的第一塗布液和第二塗布液。控制部亦可構成為進行:第一置換處理,其在供給配管及流路內存在第一塗布液的狀態下,以噴出模式藉由氣體供給部將氣體透過供給配管來供給並將第一塗布液置換成氣體;第二置換處理,其切換成貯留模式並且藉由塗布液供給部將第二塗布液透過供給配管來供給並將存在於供給配管及流路內的氣體置換成第二塗布液;以及塗布處理,其在進行第二置換處理之後,切換成噴出模式並且藉由塗布液供給部將第二塗布液透過供給配管來供給並使第二塗布液從噴出口噴出。
又,亦可構成為供給配管的一端部、中間部及另一端部係分別連接於塗布液供給部、氣體供給部及流路;控制部係在第一置換處理與第二置換處理之間進行共洗處理。另外,共洗處理係指以下的處理:切換成貯留模式並且藉由塗布液供給部將第二塗布液透過供給配管來供給並將存在於一端部與中間部之間的第一塗布液至少輸送至比中間部更靠另一端部側;之後,切換成噴出模式並且藉由氣體供給部將氣體透過供給配管來供給,藉此至少使存在於比中間部更靠另一端部側的第一塗布液從噴出口噴出。
又,控制部,亦可構成為具有:充填判定部,用以判定噴嘴的流路是否已由塗布液所充填;以及模式切換部,其在藉由充填判定部而判定出流路已由塗布液所充填時切換成噴出模式。
又,亦可在噴嘴設置用以連通流路的上端部與噴嘴外部的排氣孔。
又,亦可進而具備:排出配管,其連接於排氣孔並連通流路與噴嘴外部;以及偵測部,用以偵測在以貯留模式將塗布液供給至噴嘴的期間塗布液從流路溢流至排出配管。控制部,亦可構成為基於藉由偵測部所進行的溢流之偵測來判定噴嘴的流路已由塗布液所充填。
進而,噴出口的形狀為任意,例如可以使用具有狹縫形狀的噴出口。
本發明係可以全面應用於將塗布液透過被設置於噴嘴之內部的流路而從被設置於噴嘴之下端部的噴出口噴出並塗布於基板的塗布技術中。

Claims (7)

  1. 一種塗布裝置,係使用具有噴嘴本體、噴出口及流路的噴嘴將塗布液塗布於基板,該噴出口係設置於前述噴嘴本體的下端部,該流路係在前述噴嘴本體的內部將前述塗布液流通至前述噴出口,前述塗布裝置具備:塗布液供給部,用以將前述塗布液供給至前述噴嘴;封閉部,其具有能夠封閉前述噴出口的封閉構件;移動機構部,用以使前述噴嘴及前述封閉構件當中的至少一方移動;控制部,用以選擇性地切換貯留模式及噴出模式,該貯留模式係藉由控制前述移動機構部來使前述封閉構件抵接於前述噴出口並封閉前述噴出口以將供給至前述噴嘴的塗布液貯留於前述流路,該噴出模式係使前述封閉構件從前述噴出口分離並使前述塗布液能夠從前述噴出口噴出;氣體供給部,用以將氣體供給至前述噴嘴的前述流路;以及供給配管,用以使前述塗布液和前述氣體流通至前述噴嘴的前述流路;前述塗布液供給部係能夠透過前述供給配管來供給互為不同的第一塗布液和第二塗布液;前述控制部係進行:第一置換處理,其在前述供給配管及前述流路內存在前述第一塗布液的狀態下,以前述噴出模式藉由前述氣體供給部將前述氣體透過前述供給配管來供給並將前述第一塗布液置換成前述氣體;第二置換處理,其切換成前述貯留模式並且藉由前述塗布液供給部將前述第二塗布液透過前述供給配管來供給並將存在於前述供給配管及前述流路內的前述氣體置換成前述第二塗布液;以及塗布處理,其在進行前述第二置換處理之後,切換成前述噴出模式並且藉由前述塗布液供給部將前述第二塗布液透過前述供給配管來供給並使前述第二塗布液從前述噴出口噴出。
  2. 如請求項1所記載之塗布裝置,其中前述供給配管的一端部、中間部及另一端部係分別連接於前述塗布液供給部、前述氣體供給部及前述流路;前述控制部係在前述第一置換處理與前述第二置換處理之間進行下述的共洗處理;前述共洗處理係指以下的處理:切換成前述貯留模式並且藉由前述塗布液供給部將前述第二塗布液透過前述供給配管來供給並將存在於前述一端部與前述中間部之間的前述第一塗布液至少輸送至比前述中間部更靠前述另一端部側;之後,切換成前述噴出模式並且藉由前述氣體供給部將前述氣體透過前述供給配管來供給,藉此至少使存在於比前述中間部更靠前述另一端部側的前述第一塗布液從前述噴出口噴出。
  3. 一種塗布裝置,係使用具有噴嘴本體、噴出口及流路的噴嘴將塗布液塗布於基板,該噴出口係設置於前述噴嘴本體的下端部,該流路係在前述噴嘴本體的內部將前述塗布液流通至前述噴出口,前述塗布裝置具備:塗布液供給部,用以將前述塗布液供給至前述噴嘴;封閉部,其具有能夠封閉前述噴出口的封閉構件;移動機構部,用以使前述噴嘴及前述封閉構件當中的至少一方移動;以及控制部,用以選擇性地切換貯留模式及噴出模式,該貯留模式係藉由控制前述移動機構部來使前述封閉構件抵接於前述噴出口並封閉前述噴出口以將供給至前述噴嘴的塗布液貯留於前述流路,該噴出模式係使前述封閉構件從前述噴出口分離並使前述塗布液能夠從前述噴出口噴出;前述控制部係具有:充填判定部,用以判定前述噴嘴的前述流路是否已由前述塗布液所充填;以及模式切換部,其在藉由前述充填判定部而判定出前述流路已由前述塗布液所充填時切換成前述噴出模式。
  4. 如請求項3所記載之塗布裝置,其中前述噴嘴係具有:連通前述流路的上端部與噴嘴外部的排氣孔。
  5. 如請求項4所記載之塗布裝置,其中進而具備:排出配管,其連接於前述排氣孔並連通前述流路與噴嘴外部;以及偵測部,用以偵測在以前述貯留模式將前述塗布液供給至前述噴嘴的期間,前述塗布液從前述流路溢流至前述排出配管;前述控制部係基於藉由前述偵測部所進行的溢流之偵測來判定前述噴嘴的前述流路已由前述塗布液所充填。
  6. 如請求項1至5中任一項所記載所記載之塗布裝置,其中前述控制部係在以前述貯留模式使前述塗布液充填於前述流路之後,切換成前述噴出模式並且藉由前述塗布液供給部來供給前述塗布液以使前述塗布液從前述噴出口朝向前述基板噴出。
  7. 一種塗布方法,係以如請求項1或3所記載之塗布裝置將塗布液塗布於基板,前述塗布方法具備:貯留步驟,其在使封閉構件抵接於前述噴出口並封閉前述噴出口的狀態下將前述塗布液供給至前述噴嘴並使前述塗布液貯留於前述流路;以及噴出步驟,其在前述貯留步驟之後使前述封閉構件從前述噴出口分離的狀態下將前述塗布液供給至前述噴嘴,藉此將貯留於前述流路的前述塗布液從前述噴出口噴出。
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