塗布装置
【課題】塗布ユニットが固定されている場合であっても、口金部の交換を容易に行うことができ、また、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができる塗布装置を提供する。
【解決手段】基板を浮上させる浮上ステージと、浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、口金部が浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、を備えており、浮上ステージ上に浮上した基板を基板搬送部により塗布ユニットに対して移動させつつ口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが口金部と対向する口金受取位置と口金部を交換する口金交換位置とに移動可能である構成とする。
【解決手段】基板を浮上させる浮上ステージと、浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、口金部が浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、を備えており、浮上ステージ上に浮上した基板を基板搬送部により塗布ユニットに対して移動させつつ口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが口金部と対向する口金受取位置と口金部を交換する口金交換位置とに移動可能である構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に塗布膜を形成する塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス等の基板上にレジスト液等の塗布液が塗布されたもの（塗布基板という）が使用されている。この塗布基板は、塗布液を均一に塗布する塗布装置によって形成されている。このような塗布装置は、基板を浮上させる浮上ステージと、浮上した基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する塗布ユニットとを有しており、塗布ユニットの口金部から塗布液を吐出させながら、基板と塗布ユニットとを相対的に移動させることにより、基板上に塗布膜が形成されるようになっている。具体的には、特許文献１に示されるように、搬送されてきた基板を浮上ステージ上に停止させ、口金部から塗布液を吐出させつつ塗布ユニットを移動させることにより基板上に塗布膜が形成される。そして、塗布基板が所定枚数に達した場合や種類の異なる塗布液で塗布膜を形成する場合には、塗布ユニットの口金部が交換される。この口金交換時には、作業利便性の点から塗布ユニットを浮上ステージの端部付近に移動させ、作業者により口金部を塗布ユニットから外した後、口金部を専用の移載機で吊り下げて運ぶことにより口金部の交換が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０３４３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の塗布装置では、口金部を搭載する塗布ユニットが移動する構成であるため、塗布ムラが発生する虞があるという問題があった。すなわち、塗布膜を形成する際、塗布ユニットの移動機構が周囲に存在する他の装置の振動の影響を受けて塗布液の供給が不安定になり、塗布ムラが発生する虞がある。このことから、塗布ユニットを浮上ステージに対して固定して設け、浮上ステージ上で基板を移動させつつ口金部から塗布液を吐出して基板上に塗布膜を形成することが考えられる。
【０００５】
しかし、塗布ユニットを固定すると、口金部を交換する際、専用の移載機が塗布ユニット固定位置まで届かないため、作業者が塗布ユニットから口金部を外した後、工場に設置されたクレーンで運搬する必要がある。この場合には、口金交換時に常に工場内のクレーンの操作が必要になるため、交換作業が煩わしいという問題がある。また、工場にクレーンがない場合や塗布装置を常にクリーンな状態で使用する場合には、外部のクレーンを使用せず、クリーンブース内に口金交換用のクレーンを設置する必要がある。この場合には、ブース内のクレーン設置費用やクレーン設置のためのブース補強などにより、コストアップに繋がってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、塗布ムラを抑えるために塗布ユニットが固定されている場合であっても、口金部の交換を容易に行うことができ、また、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができる塗布装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の塗布装置は、基板を浮上させる浮上ステージと、前記浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、前記口金部が前記浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、を備え、前記浮上ステージ上に浮上した基板を前記基板搬送部により前記塗布ユニットに対して移動させつつ前記口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、前記口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが前記口金部と対向する口金受取位置と前記口金部を交換する口金交換位置とに移動可能であることを特徴としている。
【０００８】
上記塗布装置によれば、口金部を載置可能な口金移載ユニットが口金受取位置と口金交換位置に移動可能であるため、塗布ユニットの口金部の交換を容易に行うことができる。すなわち、口金移載ユニットが口金受取位置に位置させた状態で、作業者により塗布ユニットから口金部が取り外されて口金移載ユニットに載置される。そして、口金部を搭載された口金移載ユニットは、口金交換位置に移動し、この位置で専用の移載機に載せ替えられて運搬される。すなわち、塗布ユニットを固定した場合であっても、口金交換の際、工場内のクレーンやブース内のクレーンが不要になる。したがって、これらクレーンが必要となる場合に比べて、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができるとともに、口金移載ユニットへの載せ替え作業だけでクレーンの操作も必要ないため、口金交換作業を容易に行うことができる。
【０００９】
また、前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金移載ユニットは、前記口金部が前記口金支持部に支持された姿勢で鉛直方向を中心に回転可能である構成としてもよい。
【００１０】
この構成によれば、基板搬送方向に口金交換作業のスペースが取れない場合であっても口金部を容易に交換することができる。すなわち、口金交換位置で口金移載ユニットを回転させて口金部が基板搬送方向と平行になる姿勢で停止させて、基板搬送方向と直交する方向から既存の移載機を用いることにより、口金部を交換することができる。
【００１１】
また、前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金支持部は、口金部の載置方向に弾性的に変位する構成としてもよい。
【００１２】
この構成によれば、口金部が口金移載ユニットの口金載置部に当接した際、口金部が損傷するのを防止することができる。
【００１３】
また、前記口金交換位置は、前記浮上ステージの基板搬送方向端部付近に設けられている構成としてもよい。
【００１４】
この構成によれば、口金部を移載して運搬可能な専用の移載機に搭載させやすいため、口金部の交換作業を容易にすることができる。
【００１５】
また、前記口金移載ユニットの移動をガイドするレールが前記浮上ステージよりも基板搬送方向に延びており、この基板搬送方向に延びたレール部分に前記口金交換位置が設けられている構成としてもよい。
【００１６】
この構成によれば、口金の交換作業が浮上テーブルから外れた位置で行うことができるため、作業中に、浮上テーブルに異物が落下したり、浮上テーブルが損傷を受けたりするのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の塗布装置によれば、塗布ムラを抑えるために塗布ユニットが固定されている場合であっても、口金部の交換を容易に行うことができ、また、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態における塗布装置を示す上面図である。
【図２】上記塗布装置の側面図である。
【図３】上記塗布装置の正面図である。
【図４】口金移載ユニットを示す拡大図である。
【図５】口金部の取出作業の状態を示す図であり、（ａ）は、口金交換位置の口金移載ユニットから口金部を移載機に移す状態を示す図であり、（ｂ）は、移載機で口金部を運搬する状態を示す図である。
【図６】他の実施形態における口金移載ユニットを示す拡大図である。
【図７】他の実施形態における塗布装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の塗布装置に係る実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２０】
図１は、塗布装置の一実施形態を示す上面図であり、図２は、塗布装置の側面図、図３は、塗布装置の正面図である。
【００２１】
図１〜図３において、塗布装置１は、ガラス等の基板Ｗ上にレジスト液等の塗布液を塗布することにより、基板Ｗ上に塗布膜を形成するものである。この塗布装置１は、浮上ステージ２と、基板搬送部３と、塗布ユニット４とを備えており、浮上ステージ２上に浮上した基板Ｗを基板搬送部３により移動させつつ塗布ユニット４から塗布液を吐出することにより、基板Ｗ上に塗布膜を形成できるようになっている。
【００２２】
なお、以下の説明では、基板Ｗが搬送される搬送方向をＸ軸方向とし、これと水平面上で直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることとする。
【００２３】
浮上ステージ２は、Ｘ軸方向に分割して設けられており、上流側から、上流側サブステージ２１、メインステージ２２、及び下流側サブステージ２３を有している。これら各ステージそれぞれは、平板状のステージ本体２０を有しており、このステージ本体２０に、微細な噴出孔（不図示）が形成されている。そして、噴出孔のそれぞれとコンプレッサー（不図示）とが配管で接続されており、コンプレッサーを作動させることにより噴出孔から圧縮空気を噴射できるようになっている。これにより、噴出孔から圧縮空気が噴射された状態で基板Ｗがステージ本体２０に載置されると、基板Ｗとステージ本体２０の表面に空気層が形成され、ステージ本体２０の表面から基板Ｗが浮上できるようになっている。
【００２４】
また、ステージ本体２０には、空気を吸引する吸引孔（不図示）が適所に形成されており、この吸引孔と真空ポンプ（不図示）とが配管で接続されている。そして、真空ポンプを作動させると、吸引孔に吸引力が発生し、噴出孔から噴射された空気が吸引されるようになっている。すなわち、コンプレッサーと真空ポンプを制御することにより、この噴出孔から噴出される圧縮空気と、吸引孔に発生する吸引力とがバランスするため、基板Ｗがステージ本体２０の表面から一定高さに水平の姿勢で浮上させることができるようになっている。
【００２５】
なお、メインステージ２２と上下サブステージ２１，２３とは、浮上高さ精度が異なっている。すなわち、メインステージ２２では、噴出孔における圧縮空気の噴射量のバラツキが、上下サブステージ２２，２３よりも小さくなっている。これにより、メインステージ２２上に浮上する基板Ｗの浮上高さは、サブステージ２１，２３に比べて、基板Ｗ全体に亘って均一高さに維持できるようになっている。
【００２６】
また、浮上ステージ２のステージ本体２０は、そのＹ軸方向寸法が基板ＷのＹ軸方向寸法よりも小さく形成されており、浮上ステージ２上に基板Ｗを載置すると、浮上ステージ２から基板ＷのＹ軸方向端部がはみ出した状態となる。このはみ出した部分を後述の基板搬送部３で把持することにより、基板Ｗを搬送できるようになっている。
【００２７】
基板搬送部３は、基板Ｗを浮上ステージ２に沿って搬送するものであり、搬送本体部３１と基板把持部３２とを有している。搬送本体部３１は、浮上ステージ２に沿って移動できるように構成されている。具体的には、浮上ステージ２のＹ軸方向両側には、ステージ本体２０の配列方向（Ｘ軸方向）に沿って基台３３が配置されており、この基台３３上を搬送本体部３１がＸ軸方向に沿って移動できるようになっている。すなわち、基台３３上には、Ｘ軸方向に延びるレール３４が配置されており、搬送本体部３１がレール３４上をスライド自在に取付けられている。そして、搬送本体部３１にはリニアモータ３５が取り付けられており、このリニアモータ３５を駆動制御することにより、搬送本体部３１がＸ軸方向に移動し、任意の位置で停止することができる。なお、搬送本体部３１は、Ｙ軸方向両側に２台設けられており、リニアモータ３５の駆動時には、これら２台の位置関係が保たれたまま移動できるように設定されている。
【００２８】
また、基板把持部３２は、基板Ｗを把持するものであり、搬送本体部３１に取付けられている。すなわち、基板把持部３２は、搬送本体部３１から浮上ステージ２側に突出して取付けられており、その突出量は、基板把持部３２の上面が浮上ステージ２に載置された基板Ｗの裏面と対面する寸法に設定されている。そして、基板把持部３２の上面には、吸引穴（不図示）が形成されており、この吸引穴が真空ポンプに接続されている。これにより、真空ポンプを作動させると、吸引穴に吸引力が発生し、浮上ステージ２に載置された基板Ｗのはみ出し部分が基板把持部３２の上面に吸着される。したがって、この状態でリニアモータ３５を駆動制御して搬送本体部３１を移動させることにより、基板Ｗが浮上ステージ２に沿って搬送され、任意の位置で停止させることができる。すなわち、上流から基板Ｗが供給される際には、基板把持部３２が上流側サブステージ２１に待機しており、基板Ｗが浮上ステージ２に載置されると、吸引穴に吸引力を発生させて基板把持部３２に基板Ｗを吸着させることにより基板Ｗが把持される。そして、塗布動作時には、基板Ｗをメインステージ２２まで搬送し、基板Ｗ排出時には、基板Ｗを下流側サブステージ２３まで搬送し、排出動作完了までその位置で停止できるようになっている。
【００２９】
また、塗布ユニット４は、基板Ｗ上に塗布液を吐出するものであり、本実施形態では、浮上ステージ２のＸ軸方向ほぼ中央位置に配置されている。塗布ユニット４は、門型形状のフレーム部４１と、このフレーム部４１に取付けられた口金部４２とを有しており、口金部４２がメインステージ２２に対向する状態でフレーム部４１が固定して設けられている。
【００３０】
フレーム部４１は、口金部４２を支持するものであり、門型形状に形成されている。すなわち、フレーム部４１は、床面に固定される２本の支柱４１ａと、これら支柱４１ａに架設されるビーム部材４１ｂとを有しており、メインステージ２２の両側に支柱４１ａが固定されることにより、ビーム部材４１ｂがメインステージ２２を跨ぐ状態で設けられている。そして、ビーム部材４１ｂには口金部４２が設けられており、口金部４２がメインステージ２２をＹ軸方向に横切る状態で取付けられている。
【００３１】
ビーム部材４１ｂは、一方向に延びる棒状部材であり、サーボモータで駆動されるボールねじ機構により支柱４１ａに対して昇降動作可能に取付けられている。このビーム部材４１ｂの昇降動作により、口金部４２がビーム部材４１ｂと共に昇降動作でき、浮上ステージ２に対して接離可能に動作できるようになっている。本実施形態では、口金部４２の高さ位置が、塗布動作を行う塗布動作位置と、口金部４２の取外し作業を行う取外し位置とに調節できるようになっている。
【００３２】
口金部４２は、塗布液を基板Ｗ上に吐出するものである。すなわち、口金部４２は、一方向に延びる略直方体形状を有しており、供給される塗布液を溜めるチャンバーと一方向に延びる形状に形成されたスリットノズル４２ａとを有している。このチャンバーには、塗布液を供給するポンプが配管を通じて接続されており、ポンプを作動させることによりチャンバーに塗布液が供給されると共にチャンバー内の塗布液がスリットノズル４２ａを通じて吐出されるようになっている。また、口金部４２は、スリットノズル４２ａが浮上ステージ２側に対向する状態でビーム部材４１ｂに取付けられている。これにより、メインステージ２２に基板Ｗが供給された状態でポンプを作動させると、チャンバー内の塗布液がスリットノズル４２ａを通じて基板Ｗに吐出される。そして、ポンプを作動させつつ、基板搬送部３により基板Ｗを下流側に搬送させることにより、基板Ｗ上に均一厚さの塗布膜が形成されるようになっている。
【００３３】
また、口金部４２は、ビーム部材４１ｂに着脱自在に取付けられている。本実施形態では、口金部４２の上面部分とビーム部材４１ｂとが複数のボルトで締結されることによって取付けられている。したがって、口金部４２の脱着は、作業者がボルトを外すことによりビーム部材４１ｂから口金部４２を取外すことができ、清掃後の口金部４２をボルトで締結させることによりビーム部材４１ｂに口金部４２を装着することができる。
【００３４】
また、本塗布装置１は、口金移載ユニット５をさらに備えている。口金移載ユニット５は、口金部４２の脱着作業を行う際、口金部４２を載置して適当な位置に移動させるためのものである。口金移載ユニット５は、門型形状を有しており、２本の脚部５１とこれらの脚部５１を連結する口金載置部５２とを有している。これらの脚部５１は、浮上ステージ２の両側に配置された基台３３上に取付けられている。具体的には、基台３３上には、基板搬送部３のレール３４の外側にＸ軸方向に延びるレール５３が配置されており、脚部５１がレール５３上をスライド自在に取付けられている。そして、脚部５１にはリニアモータ（不図示）が取り付けられており、このリニアモータを駆動制御することにより、口金移載ユニット５がＸ軸方向に移動し、任意の位置で停止することができる。そして、口金載置部５２の高さ位置が浮上ステージ２と塗布ユニット４の口金部４２との間に位置するように設定されているため、口金移載ユニット５がＸ軸方向に移動する際、口金載置部５２が浮上ステージ２や口金部４２に衝突することなくレール５３上を自由に移動することができる。
【００３５】
また、口金移載ユニット５は、口金受取位置と口金交換位置とに移動することができる。口金受取位置とは、塗布ユニット４の口金部４２を受け取る位置であって、塗布ユニット４から取り外された口金部４２が、口金移載ユニット５に載置できる位置である。本実施形態では、塗布ユニット４が固定されている位置であり、塗布ユニット４の口金部４２と口金移載ユニット５の口金載置部５２とが互いに対向する位置に設定されている。これにより、口金部４２を受け取る際、作業者がボルトを弛めることにより塗布ユニット４から口金部４２を取り外されると、そのまま口金部４２を口金載置部５２に載置することができる。
【００３６】
また、口金交換位置は、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を新たな口金部４２に交換するための位置である。本実施形態では、基板搬送方向端部（Ｘ軸方向端部）付近に設けられている。具体的には、口金移載ユニット５のレール５３が浮上ステージ２のＸ軸方向端部よりも延びて形成されており、このレール５３が延びた位置が口金交換位置に設定されている（図１、図２参照）。口金交換位置がこの位置に設定されていることにより、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を既存の移載機６（塗布装置１とは別体）を使って容易に交換することができる。すなわち、口金部４２が取付られた塗布ユニット４は、浮上ステージ２の基板搬送方向ほぼ中央位置に固定されているため、別体の移載機６では口金部４２のある位置まで届かず、口金部４２を移載機６に受け渡すことができない。しかし、口金部４２を載せた口金移載ユニット５が基板搬送方向端部まで移動することにより、別体の移載機６が届く範囲に口金部４２を運ぶことができるため、この口金交換位置で口金部４２を受渡すことができる。したがって、塗布ユニット４が固定されている場合であっても口金部４２の交換作業を容易にすることができる。
【００３７】
また、口金移載ユニット５の口金載置部５２は、口金部４２を保持する口金支持部５４を有している。本実施形態では、図１、３、４に示すように、平板部材上に２つの口金支持部５４を有しており、これら２つの口金支持部５４により口金部４２の両端部分に当接して口金部４２を水平状態で保持できるようになっている。これらの口金支持部５４は、口金部４２の底面を受ける口金受け部５４１と、口金部４２の側面を押さえる口金挟持部５４２とを有している。口金受け部５４１は、口金部４２の底面に当接することにより、載置される口金部４２を下側から受けるものである。この口金受け部５４１は、口金部４２の底面、すなわち、口金部４２のスリットノズル４２ａが形成される面に当接する当接部５４１ａを有しており、この当接部５４１ａには、切欠溝５４１ｂが形成されている。すなわち、口金受け部５４１に口金部４２を載置して口金部４２の底面が当接部５４１ａに当接した場合に、スリットノズル４２ａの位置と切欠溝５４１ｂの位置とを一致させることにより、スリットノズル４２ａが切欠溝５４１ｂに逃げ、スリットノズル４２ａが当接部５４１ａに当接して損傷するのを防止できるようになっている。
【００３８】
また、口金受け部５４１には平板部材側にバネ機構５５を有しており、口金受け部５４１は、このバネ機構５５により弾性的にＺ方向に変位することができる。これにより、仮に口金受け部５４１に口金部４２が勢いよく当接した場合でも、その衝撃を吸収することができ、口金部４２の底面に当接部５４１ａが当接したことにより損傷を受けるのを防止できるようになっている。なお、口金支持部５４にはセンサが設けられており、口金受け部５４１の下降位置が一定値を超えると反応するようになっている。これにより、口金支持部５４に口金部４２が載置されたか否かを判断できるようになっている。
【００３９】
また、口金挟持部５４２は、Ｘ軸方向両側にパッド部５４２ａを有しており、このパッド部５４２ａが平板部材の中央部分に向かって突出する把持位置と、中央部分から退避する退避位置とに進退可能に構成されている。すなわち、口金受け部５４１に口金部４２が載置されていない状態では、パッド部５４２ａが退避位置に位置して待機しており、口金受け部５４１に口金部４２が載置されると、パッド部５４２ａが把持位置に突出することにより、口金部４２の側面に当接して口金部４２を挟持する。これにより、塗布ユニット４から取り外された口金部４２が口金支持部５４によって保持される。
【００４０】
なお、口金載置部５２は、Ｙ軸方向に延びるＬＭガイド５２１に搭載されており、Ｙ軸方向に変位できるようになっている。これにより、２つの口金支持部５４が口金部４２の両端部分に位置するように調節できるようになっている。
【００４１】
次に、本実施形態の塗布装置１における口金部４２の交換動作について説明する。
【００４２】
基板搬送部３により基板Ｗが搬送されつつ、塗布ユニット４の口金部４２から塗布液が吐出されることにより、基板Ｗ上に塗布膜が形成される。このような塗布動作は、基板Ｗが所定枚数に足した場合や、種類の異なる塗布液で塗布膜を形成する場合に一時的に停止され、口金部４２の交換動作が開始される。
【００４３】
まず、塗布ユニット４の口金部４２の取外し動作が行われる。具体的には、リニアモータを駆動制御し、口金移載ユニット５を塗布ユニット４の位置、すなわち口金受取位置に移動させる。これにより、口金部４２と口金載置部５２とが対向する状態になる。
【００４４】
次に、口金部４２を口金載置部５２に仮載置させる。具体的には、口金部４２を下降させて口金部４２の高さ位置を口金取外し位置に設定する。そして、口金部４２を口金支持部５４に当接させる。すなわち、口金部４２を下降させることにより、口金部４２のスリットノズル４２ａが切欠溝５４１ｂに位置した状態で口金受け部５４１の当接部５４１ａに口金部４２の底面が当接する。当接した後、さらに口金部４２を下降させることにより、バネ機構５５が収縮して口金受け部５４１が下降する。ここで、口金部４２の下降が一定高さ位置を越えると口金支持部５４のセンサが反応することにより口金部４２が口金支持部５４に当接したことが判断され、口金部４２の下降が停止される。
【００４５】
口金部４２の下降が停止されると、作業者により口金部４２の取外しが行われる。具体的には、ボルトを弛めることによりビーム部材４１ｂから口金部４２を取り外す。このとき、口金部４２は、口金載置部５２に仮載置されているため、ボルトを弛めても口金部４２が落下することを防止することができる。
【００４６】
次に、口金部４２の取外しが完了すると、塗布ユニット４のビーム部材４１ｂを上昇させ、一方で、口金挟持部５４２で口金部４２の側面を挟持させることにより、口金部４２を口金載置部５２上で完全に保持させる。そして、口金移載ユニット５を移動させて口金交換位置に停止させる。
【００４７】
次に、口金部４２の交換作業が行われる。具体的には、図５に示すように、塗布装置１とは別体の移載機６を口金交換位置に位置させて、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を移載機６のアーム６１に連結する（図５（ａ））。そして、アーム６１を上昇させることにより口金部４２を吊り下げて、移載機６を所定の場所まで運搬することにより、口金部４２の交換作業が完了する（図５（ｂ））。
【００４８】
このように、上記実施形態における塗布装置１によれば、口金部４２を載置可能な口金移載ユニット５が口金受取位置と口金交換位置に移動可能であるため、塗布ユニット４の口金部４２の交換を容易に行うことができる。これにより、塗布ムラ防止のために塗布ユニット４を固定した場合であっても、口金交換の際、工場内のクレーンやブース内のクレーンが不要になる。したがって、これらクレーンが必要となる場合に比べて、口金部４２の交換に伴うコストアップを抑えることができるとともに、口金移載ユニット５への載せ替え作業だけでクレーンの操作も必要ないため、口金交換作業を容易に行うことができる。
【００４９】
また、上記実施形態では、口金移載ユニット５の移動をリニアモータで行う場合について説明したが、ボールネジやタイミングベルトとモータとの組合わせによる駆動制御であってもよい。なお、塗布装置１のコストを押さえるために、モータなどの動力源を使用せず、手動により口金移載ユニット５を移動させる構成であってもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、口金交換位置を浮上ステージ２の基板搬送方向端部付近に設ける例について説明したが、口金交換位置を浮上ステージ２の基板搬送方向途中に設ける構成であってもよい。この場合には、別体の移載機６のアーム６１が届かないことを考慮し、口金移載ユニット５の口金載置部５２をクロスローラベアリング５２２などを使用して鉛直方向（Ｚ軸方向）に回転可能な構成とすることにより、既存の移載機６のアーム６１で口金部４２を吊り下げ可能な構成としてもよい。
【００５１】
具体的には、図６に示すように、ＬＭガイド５２１と口金載置部５２との間に回転機構を配置する。この回転機構は、クロスローラベアリング５２２が平板部材５２３で挟まれることによって構成されており、クロスローラベアリング５２２が口金載置部５２の長手方向中央位置に位置するように配置される。これにより、口金載置部５２がクロスローラベアリング５２２を中心に回転することができる。すなわち、口金移載ユニット５に口金部４２が載置された状態、すなわち、口金部４２が口金支持部５４に載置された状態で口金載置部５２を回転させることにより、口金部４２の長手方向が基板搬送方向に直交する姿勢から、基板搬送方向と平行になる姿勢に変化させることができる。
【００５２】
この回転機構を有する口金移載ユニット５によれば、図７に示すように、塗布ユニット４から口金部４２を口金移載ユニット５に載せた後、口金交換位置まで移動させ（図７において破線で示す）、その位置で９０°回転させて口金部４２の長手方向が基板搬送方向と平行になる状態で停止させる（図７において２点鎖線で示す）。そして、ＬＭガイド５２１を駆動させてＹ軸方向端部の基板搬送部３上に口金部４２を位置させる（図７において実線で示す）。この位置で、移載機６をＹ軸方向から近づけて移載機６のアーム６１に口金部４２を吊り下げる。その後、移載機６で運搬することにより、口金部４２の交換を行うことができる。この構成であれば、基板搬送方向に口金交換作作業に必要なスペースを取れない場合に有効になる。
【００５３】
また、上記実施形態では、口金移載ユニット５のレール５３と基板搬送部３のレール３４とを別々に設ける場合の例について説明したが、共通のレールに口金移載ユニット５と基板搬送部３とを走行させる構成であってもよい。この構成であれば、レール５３を省略できるため、塗布装置１のコストを下げることができるとともに、口金移載ユニット５のレール５３を省ける分、塗布装置１をＹ軸方向にコンパクト化することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 塗布装置
２ 浮上ステージ
３ 基板搬送部
４ 塗布ユニット
５ 口金移載ユニット
４２ 口金部
５２ 口金載置部
５３ レール
５４ 口金支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に塗布膜を形成する塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス等の基板上にレジスト液等の塗布液が塗布されたもの（塗布基板という）が使用されている。この塗布基板は、塗布液を均一に塗布する塗布装置によって形成されている。このような塗布装置は、基板を浮上させる浮上ステージと、浮上した基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する塗布ユニットとを有しており、塗布ユニットの口金部から塗布液を吐出させながら、基板と塗布ユニットとを相対的に移動させることにより、基板上に塗布膜が形成されるようになっている。具体的には、特許文献１に示されるように、搬送されてきた基板を浮上ステージ上に停止させ、口金部から塗布液を吐出させつつ塗布ユニットを移動させることにより基板上に塗布膜が形成される。そして、塗布基板が所定枚数に達した場合や種類の異なる塗布液で塗布膜を形成する場合には、塗布ユニットの口金部が交換される。この口金交換時には、作業利便性の点から塗布ユニットを浮上ステージの端部付近に移動させ、作業者により口金部を塗布ユニットから外した後、口金部を専用の移載機で吊り下げて運ぶことにより口金部の交換が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０３４３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の塗布装置では、口金部を搭載する塗布ユニットが移動する構成であるため、塗布ムラが発生する虞があるという問題があった。すなわち、塗布膜を形成する際、塗布ユニットの移動機構が周囲に存在する他の装置の振動の影響を受けて塗布液の供給が不安定になり、塗布ムラが発生する虞がある。このことから、塗布ユニットを浮上ステージに対して固定して設け、浮上ステージ上で基板を移動させつつ口金部から塗布液を吐出して基板上に塗布膜を形成することが考えられる。
【０００５】
しかし、塗布ユニットを固定すると、口金部を交換する際、専用の移載機が塗布ユニット固定位置まで届かないため、作業者が塗布ユニットから口金部を外した後、工場に設置されたクレーンで運搬する必要がある。この場合には、口金交換時に常に工場内のクレーンの操作が必要になるため、交換作業が煩わしいという問題がある。また、工場にクレーンがない場合や塗布装置を常にクリーンな状態で使用する場合には、外部のクレーンを使用せず、クリーンブース内に口金交換用のクレーンを設置する必要がある。この場合には、ブース内のクレーン設置費用やクレーン設置のためのブース補強などにより、コストアップに繋がってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、塗布ムラを抑えるために塗布ユニットが固定されている場合であっても、口金部の交換を容易に行うことができ、また、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができる塗布装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の塗布装置は、基板を浮上させる浮上ステージと、前記浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、前記口金部が前記浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、を備え、前記浮上ステージ上に浮上した基板を前記基板搬送部により前記塗布ユニットに対して移動させつつ前記口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、前記口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが前記口金部と対向する口金受取位置と前記口金部を交換する口金交換位置とに移動可能であることを特徴としている。
【０００８】
上記塗布装置によれば、口金部を載置可能な口金移載ユニットが口金受取位置と口金交換位置に移動可能であるため、塗布ユニットの口金部の交換を容易に行うことができる。すなわち、口金移載ユニットが口金受取位置に位置させた状態で、作業者により塗布ユニットから口金部が取り外されて口金移載ユニットに載置される。そして、口金部を搭載された口金移載ユニットは、口金交換位置に移動し、この位置で専用の移載機に載せ替えられて運搬される。すなわち、塗布ユニットを固定した場合であっても、口金交換の際、工場内のクレーンやブース内のクレーンが不要になる。したがって、これらクレーンが必要となる場合に比べて、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができるとともに、口金移載ユニットへの載せ替え作業だけでクレーンの操作も必要ないため、口金交換作業を容易に行うことができる。
【０００９】
また、前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金移載ユニットは、前記口金部が前記口金支持部に支持された姿勢で鉛直方向を中心に回転可能である構成としてもよい。
【００１０】
この構成によれば、基板搬送方向に口金交換作業のスペースが取れない場合であっても口金部を容易に交換することができる。すなわち、口金交換位置で口金移載ユニットを回転させて口金部が基板搬送方向と平行になる姿勢で停止させて、基板搬送方向と直交する方向から既存の移載機を用いることにより、口金部を交換することができる。
【００１１】
また、前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金支持部は、口金部の載置方向に弾性的に変位する構成としてもよい。
【００１２】
この構成によれば、口金部が口金移載ユニットの口金載置部に当接した際、口金部が損傷するのを防止することができる。
【００１３】
また、前記口金交換位置は、前記浮上ステージの基板搬送方向端部付近に設けられている構成としてもよい。
【００１４】
この構成によれば、口金部を移載して運搬可能な専用の移載機に搭載させやすいため、口金部の交換作業を容易にすることができる。
【００１５】
また、前記口金移載ユニットの移動をガイドするレールが前記浮上ステージよりも基板搬送方向に延びており、この基板搬送方向に延びたレール部分に前記口金交換位置が設けられている構成としてもよい。
【００１６】
この構成によれば、口金の交換作業が浮上テーブルから外れた位置で行うことができるため、作業中に、浮上テーブルに異物が落下したり、浮上テーブルが損傷を受けたりするのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の塗布装置によれば、塗布ムラを抑えるために塗布ユニットが固定されている場合であっても、口金部の交換を容易に行うことができ、また、口金部の交換に伴うコストアップを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態における塗布装置を示す上面図である。
【図２】上記塗布装置の側面図である。
【図３】上記塗布装置の正面図である。
【図４】口金移載ユニットを示す拡大図である。
【図５】口金部の取出作業の状態を示す図であり、（ａ）は、口金交換位置の口金移載ユニットから口金部を移載機に移す状態を示す図であり、（ｂ）は、移載機で口金部を運搬する状態を示す図である。
【図６】他の実施形態における口金移載ユニットを示す拡大図である。
【図７】他の実施形態における塗布装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の塗布装置に係る実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２０】
図１は、塗布装置の一実施形態を示す上面図であり、図２は、塗布装置の側面図、図３は、塗布装置の正面図である。
【００２１】
図１〜図３において、塗布装置１は、ガラス等の基板Ｗ上にレジスト液等の塗布液を塗布することにより、基板Ｗ上に塗布膜を形成するものである。この塗布装置１は、浮上ステージ２と、基板搬送部３と、塗布ユニット４とを備えており、浮上ステージ２上に浮上した基板Ｗを基板搬送部３により移動させつつ塗布ユニット４から塗布液を吐出することにより、基板Ｗ上に塗布膜を形成できるようになっている。
【００２２】
なお、以下の説明では、基板Ｗが搬送される搬送方向をＸ軸方向とし、これと水平面上で直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることとする。
【００２３】
浮上ステージ２は、Ｘ軸方向に分割して設けられており、上流側から、上流側サブステージ２１、メインステージ２２、及び下流側サブステージ２３を有している。これら各ステージそれぞれは、平板状のステージ本体２０を有しており、このステージ本体２０に、微細な噴出孔（不図示）が形成されている。そして、噴出孔のそれぞれとコンプレッサー（不図示）とが配管で接続されており、コンプレッサーを作動させることにより噴出孔から圧縮空気を噴射できるようになっている。これにより、噴出孔から圧縮空気が噴射された状態で基板Ｗがステージ本体２０に載置されると、基板Ｗとステージ本体２０の表面に空気層が形成され、ステージ本体２０の表面から基板Ｗが浮上できるようになっている。
【００２４】
また、ステージ本体２０には、空気を吸引する吸引孔（不図示）が適所に形成されており、この吸引孔と真空ポンプ（不図示）とが配管で接続されている。そして、真空ポンプを作動させると、吸引孔に吸引力が発生し、噴出孔から噴射された空気が吸引されるようになっている。すなわち、コンプレッサーと真空ポンプを制御することにより、この噴出孔から噴出される圧縮空気と、吸引孔に発生する吸引力とがバランスするため、基板Ｗがステージ本体２０の表面から一定高さに水平の姿勢で浮上させることができるようになっている。
【００２５】
なお、メインステージ２２と上下サブステージ２１，２３とは、浮上高さ精度が異なっている。すなわち、メインステージ２２では、噴出孔における圧縮空気の噴射量のバラツキが、上下サブステージ２２，２３よりも小さくなっている。これにより、メインステージ２２上に浮上する基板Ｗの浮上高さは、サブステージ２１，２３に比べて、基板Ｗ全体に亘って均一高さに維持できるようになっている。
【００２６】
また、浮上ステージ２のステージ本体２０は、そのＹ軸方向寸法が基板ＷのＹ軸方向寸法よりも小さく形成されており、浮上ステージ２上に基板Ｗを載置すると、浮上ステージ２から基板ＷのＹ軸方向端部がはみ出した状態となる。このはみ出した部分を後述の基板搬送部３で把持することにより、基板Ｗを搬送できるようになっている。
【００２７】
基板搬送部３は、基板Ｗを浮上ステージ２に沿って搬送するものであり、搬送本体部３１と基板把持部３２とを有している。搬送本体部３１は、浮上ステージ２に沿って移動できるように構成されている。具体的には、浮上ステージ２のＹ軸方向両側には、ステージ本体２０の配列方向（Ｘ軸方向）に沿って基台３３が配置されており、この基台３３上を搬送本体部３１がＸ軸方向に沿って移動できるようになっている。すなわち、基台３３上には、Ｘ軸方向に延びるレール３４が配置されており、搬送本体部３１がレール３４上をスライド自在に取付けられている。そして、搬送本体部３１にはリニアモータ３５が取り付けられており、このリニアモータ３５を駆動制御することにより、搬送本体部３１がＸ軸方向に移動し、任意の位置で停止することができる。なお、搬送本体部３１は、Ｙ軸方向両側に２台設けられており、リニアモータ３５の駆動時には、これら２台の位置関係が保たれたまま移動できるように設定されている。
【００２８】
また、基板把持部３２は、基板Ｗを把持するものであり、搬送本体部３１に取付けられている。すなわち、基板把持部３２は、搬送本体部３１から浮上ステージ２側に突出して取付けられており、その突出量は、基板把持部３２の上面が浮上ステージ２に載置された基板Ｗの裏面と対面する寸法に設定されている。そして、基板把持部３２の上面には、吸引穴（不図示）が形成されており、この吸引穴が真空ポンプに接続されている。これにより、真空ポンプを作動させると、吸引穴に吸引力が発生し、浮上ステージ２に載置された基板Ｗのはみ出し部分が基板把持部３２の上面に吸着される。したがって、この状態でリニアモータ３５を駆動制御して搬送本体部３１を移動させることにより、基板Ｗが浮上ステージ２に沿って搬送され、任意の位置で停止させることができる。すなわち、上流から基板Ｗが供給される際には、基板把持部３２が上流側サブステージ２１に待機しており、基板Ｗが浮上ステージ２に載置されると、吸引穴に吸引力を発生させて基板把持部３２に基板Ｗを吸着させることにより基板Ｗが把持される。そして、塗布動作時には、基板Ｗをメインステージ２２まで搬送し、基板Ｗ排出時には、基板Ｗを下流側サブステージ２３まで搬送し、排出動作完了までその位置で停止できるようになっている。
【００２９】
また、塗布ユニット４は、基板Ｗ上に塗布液を吐出するものであり、本実施形態では、浮上ステージ２のＸ軸方向ほぼ中央位置に配置されている。塗布ユニット４は、門型形状のフレーム部４１と、このフレーム部４１に取付けられた口金部４２とを有しており、口金部４２がメインステージ２２に対向する状態でフレーム部４１が固定して設けられている。
【００３０】
フレーム部４１は、口金部４２を支持するものであり、門型形状に形成されている。すなわち、フレーム部４１は、床面に固定される２本の支柱４１ａと、これら支柱４１ａに架設されるビーム部材４１ｂとを有しており、メインステージ２２の両側に支柱４１ａが固定されることにより、ビーム部材４１ｂがメインステージ２２を跨ぐ状態で設けられている。そして、ビーム部材４１ｂには口金部４２が設けられており、口金部４２がメインステージ２２をＹ軸方向に横切る状態で取付けられている。
【００３１】
ビーム部材４１ｂは、一方向に延びる棒状部材であり、サーボモータで駆動されるボールねじ機構により支柱４１ａに対して昇降動作可能に取付けられている。このビーム部材４１ｂの昇降動作により、口金部４２がビーム部材４１ｂと共に昇降動作でき、浮上ステージ２に対して接離可能に動作できるようになっている。本実施形態では、口金部４２の高さ位置が、塗布動作を行う塗布動作位置と、口金部４２の取外し作業を行う取外し位置とに調節できるようになっている。
【００３２】
口金部４２は、塗布液を基板Ｗ上に吐出するものである。すなわち、口金部４２は、一方向に延びる略直方体形状を有しており、供給される塗布液を溜めるチャンバーと一方向に延びる形状に形成されたスリットノズル４２ａとを有している。このチャンバーには、塗布液を供給するポンプが配管を通じて接続されており、ポンプを作動させることによりチャンバーに塗布液が供給されると共にチャンバー内の塗布液がスリットノズル４２ａを通じて吐出されるようになっている。また、口金部４２は、スリットノズル４２ａが浮上ステージ２側に対向する状態でビーム部材４１ｂに取付けられている。これにより、メインステージ２２に基板Ｗが供給された状態でポンプを作動させると、チャンバー内の塗布液がスリットノズル４２ａを通じて基板Ｗに吐出される。そして、ポンプを作動させつつ、基板搬送部３により基板Ｗを下流側に搬送させることにより、基板Ｗ上に均一厚さの塗布膜が形成されるようになっている。
【００３３】
また、口金部４２は、ビーム部材４１ｂに着脱自在に取付けられている。本実施形態では、口金部４２の上面部分とビーム部材４１ｂとが複数のボルトで締結されることによって取付けられている。したがって、口金部４２の脱着は、作業者がボルトを外すことによりビーム部材４１ｂから口金部４２を取外すことができ、清掃後の口金部４２をボルトで締結させることによりビーム部材４１ｂに口金部４２を装着することができる。
【００３４】
また、本塗布装置１は、口金移載ユニット５をさらに備えている。口金移載ユニット５は、口金部４２の脱着作業を行う際、口金部４２を載置して適当な位置に移動させるためのものである。口金移載ユニット５は、門型形状を有しており、２本の脚部５１とこれらの脚部５１を連結する口金載置部５２とを有している。これらの脚部５１は、浮上ステージ２の両側に配置された基台３３上に取付けられている。具体的には、基台３３上には、基板搬送部３のレール３４の外側にＸ軸方向に延びるレール５３が配置されており、脚部５１がレール５３上をスライド自在に取付けられている。そして、脚部５１にはリニアモータ（不図示）が取り付けられており、このリニアモータを駆動制御することにより、口金移載ユニット５がＸ軸方向に移動し、任意の位置で停止することができる。そして、口金載置部５２の高さ位置が浮上ステージ２と塗布ユニット４の口金部４２との間に位置するように設定されているため、口金移載ユニット５がＸ軸方向に移動する際、口金載置部５２が浮上ステージ２や口金部４２に衝突することなくレール５３上を自由に移動することができる。
【００３５】
また、口金移載ユニット５は、口金受取位置と口金交換位置とに移動することができる。口金受取位置とは、塗布ユニット４の口金部４２を受け取る位置であって、塗布ユニット４から取り外された口金部４２が、口金移載ユニット５に載置できる位置である。本実施形態では、塗布ユニット４が固定されている位置であり、塗布ユニット４の口金部４２と口金移載ユニット５の口金載置部５２とが互いに対向する位置に設定されている。これにより、口金部４２を受け取る際、作業者がボルトを弛めることにより塗布ユニット４から口金部４２を取り外されると、そのまま口金部４２を口金載置部５２に載置することができる。
【００３６】
また、口金交換位置は、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を新たな口金部４２に交換するための位置である。本実施形態では、基板搬送方向端部（Ｘ軸方向端部）付近に設けられている。具体的には、口金移載ユニット５のレール５３が浮上ステージ２のＸ軸方向端部よりも延びて形成されており、このレール５３が延びた位置が口金交換位置に設定されている（図１、図２参照）。口金交換位置がこの位置に設定されていることにより、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を既存の移載機６（塗布装置１とは別体）を使って容易に交換することができる。すなわち、口金部４２が取付られた塗布ユニット４は、浮上ステージ２の基板搬送方向ほぼ中央位置に固定されているため、別体の移載機６では口金部４２のある位置まで届かず、口金部４２を移載機６に受け渡すことができない。しかし、口金部４２を載せた口金移載ユニット５が基板搬送方向端部まで移動することにより、別体の移載機６が届く範囲に口金部４２を運ぶことができるため、この口金交換位置で口金部４２を受渡すことができる。したがって、塗布ユニット４が固定されている場合であっても口金部４２の交換作業を容易にすることができる。
【００３７】
また、口金移載ユニット５の口金載置部５２は、口金部４２を保持する口金支持部５４を有している。本実施形態では、図１、３、４に示すように、平板部材上に２つの口金支持部５４を有しており、これら２つの口金支持部５４により口金部４２の両端部分に当接して口金部４２を水平状態で保持できるようになっている。これらの口金支持部５４は、口金部４２の底面を受ける口金受け部５４１と、口金部４２の側面を押さえる口金挟持部５４２とを有している。口金受け部５４１は、口金部４２の底面に当接することにより、載置される口金部４２を下側から受けるものである。この口金受け部５４１は、口金部４２の底面、すなわち、口金部４２のスリットノズル４２ａが形成される面に当接する当接部５４１ａを有しており、この当接部５４１ａには、切欠溝５４１ｂが形成されている。すなわち、口金受け部５４１に口金部４２を載置して口金部４２の底面が当接部５４１ａに当接した場合に、スリットノズル４２ａの位置と切欠溝５４１ｂの位置とを一致させることにより、スリットノズル４２ａが切欠溝５４１ｂに逃げ、スリットノズル４２ａが当接部５４１ａに当接して損傷するのを防止できるようになっている。
【００３８】
また、口金受け部５４１には平板部材側にバネ機構５５を有しており、口金受け部５４１は、このバネ機構５５により弾性的にＺ方向に変位することができる。これにより、仮に口金受け部５４１に口金部４２が勢いよく当接した場合でも、その衝撃を吸収することができ、口金部４２の底面に当接部５４１ａが当接したことにより損傷を受けるのを防止できるようになっている。なお、口金支持部５４にはセンサが設けられており、口金受け部５４１の下降位置が一定値を超えると反応するようになっている。これにより、口金支持部５４に口金部４２が載置されたか否かを判断できるようになっている。
【００３９】
また、口金挟持部５４２は、Ｘ軸方向両側にパッド部５４２ａを有しており、このパッド部５４２ａが平板部材の中央部分に向かって突出する把持位置と、中央部分から退避する退避位置とに進退可能に構成されている。すなわち、口金受け部５４１に口金部４２が載置されていない状態では、パッド部５４２ａが退避位置に位置して待機しており、口金受け部５４１に口金部４２が載置されると、パッド部５４２ａが把持位置に突出することにより、口金部４２の側面に当接して口金部４２を挟持する。これにより、塗布ユニット４から取り外された口金部４２が口金支持部５４によって保持される。
【００４０】
なお、口金載置部５２は、Ｙ軸方向に延びるＬＭガイド５２１に搭載されており、Ｙ軸方向に変位できるようになっている。これにより、２つの口金支持部５４が口金部４２の両端部分に位置するように調節できるようになっている。
【００４１】
次に、本実施形態の塗布装置１における口金部４２の交換動作について説明する。
【００４２】
基板搬送部３により基板Ｗが搬送されつつ、塗布ユニット４の口金部４２から塗布液が吐出されることにより、基板Ｗ上に塗布膜が形成される。このような塗布動作は、基板Ｗが所定枚数に足した場合や、種類の異なる塗布液で塗布膜を形成する場合に一時的に停止され、口金部４２の交換動作が開始される。
【００４３】
まず、塗布ユニット４の口金部４２の取外し動作が行われる。具体的には、リニアモータを駆動制御し、口金移載ユニット５を塗布ユニット４の位置、すなわち口金受取位置に移動させる。これにより、口金部４２と口金載置部５２とが対向する状態になる。
【００４４】
次に、口金部４２を口金載置部５２に仮載置させる。具体的には、口金部４２を下降させて口金部４２の高さ位置を口金取外し位置に設定する。そして、口金部４２を口金支持部５４に当接させる。すなわち、口金部４２を下降させることにより、口金部４２のスリットノズル４２ａが切欠溝５４１ｂに位置した状態で口金受け部５４１の当接部５４１ａに口金部４２の底面が当接する。当接した後、さらに口金部４２を下降させることにより、バネ機構５５が収縮して口金受け部５４１が下降する。ここで、口金部４２の下降が一定高さ位置を越えると口金支持部５４のセンサが反応することにより口金部４２が口金支持部５４に当接したことが判断され、口金部４２の下降が停止される。
【００４５】
口金部４２の下降が停止されると、作業者により口金部４２の取外しが行われる。具体的には、ボルトを弛めることによりビーム部材４１ｂから口金部４２を取り外す。このとき、口金部４２は、口金載置部５２に仮載置されているため、ボルトを弛めても口金部４２が落下することを防止することができる。
【００４６】
次に、口金部４２の取外しが完了すると、塗布ユニット４のビーム部材４１ｂを上昇させ、一方で、口金挟持部５４２で口金部４２の側面を挟持させることにより、口金部４２を口金載置部５２上で完全に保持させる。そして、口金移載ユニット５を移動させて口金交換位置に停止させる。
【００４７】
次に、口金部４２の交換作業が行われる。具体的には、図５に示すように、塗布装置１とは別体の移載機６を口金交換位置に位置させて、口金移載ユニット５に載置された口金部４２を移載機６のアーム６１に連結する（図５（ａ））。そして、アーム６１を上昇させることにより口金部４２を吊り下げて、移載機６を所定の場所まで運搬することにより、口金部４２の交換作業が完了する（図５（ｂ））。
【００４８】
このように、上記実施形態における塗布装置１によれば、口金部４２を載置可能な口金移載ユニット５が口金受取位置と口金交換位置に移動可能であるため、塗布ユニット４の口金部４２の交換を容易に行うことができる。これにより、塗布ムラ防止のために塗布ユニット４を固定した場合であっても、口金交換の際、工場内のクレーンやブース内のクレーンが不要になる。したがって、これらクレーンが必要となる場合に比べて、口金部４２の交換に伴うコストアップを抑えることができるとともに、口金移載ユニット５への載せ替え作業だけでクレーンの操作も必要ないため、口金交換作業を容易に行うことができる。
【００４９】
また、上記実施形態では、口金移載ユニット５の移動をリニアモータで行う場合について説明したが、ボールネジやタイミングベルトとモータとの組合わせによる駆動制御であってもよい。なお、塗布装置１のコストを押さえるために、モータなどの動力源を使用せず、手動により口金移載ユニット５を移動させる構成であってもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、口金交換位置を浮上ステージ２の基板搬送方向端部付近に設ける例について説明したが、口金交換位置を浮上ステージ２の基板搬送方向途中に設ける構成であってもよい。この場合には、別体の移載機６のアーム６１が届かないことを考慮し、口金移載ユニット５の口金載置部５２をクロスローラベアリング５２２などを使用して鉛直方向（Ｚ軸方向）に回転可能な構成とすることにより、既存の移載機６のアーム６１で口金部４２を吊り下げ可能な構成としてもよい。
【００５１】
具体的には、図６に示すように、ＬＭガイド５２１と口金載置部５２との間に回転機構を配置する。この回転機構は、クロスローラベアリング５２２が平板部材５２３で挟まれることによって構成されており、クロスローラベアリング５２２が口金載置部５２の長手方向中央位置に位置するように配置される。これにより、口金載置部５２がクロスローラベアリング５２２を中心に回転することができる。すなわち、口金移載ユニット５に口金部４２が載置された状態、すなわち、口金部４２が口金支持部５４に載置された状態で口金載置部５２を回転させることにより、口金部４２の長手方向が基板搬送方向に直交する姿勢から、基板搬送方向と平行になる姿勢に変化させることができる。
【００５２】
この回転機構を有する口金移載ユニット５によれば、図７に示すように、塗布ユニット４から口金部４２を口金移載ユニット５に載せた後、口金交換位置まで移動させ（図７において破線で示す）、その位置で９０°回転させて口金部４２の長手方向が基板搬送方向と平行になる状態で停止させる（図７において２点鎖線で示す）。そして、ＬＭガイド５２１を駆動させてＹ軸方向端部の基板搬送部３上に口金部４２を位置させる（図７において実線で示す）。この位置で、移載機６をＹ軸方向から近づけて移載機６のアーム６１に口金部４２を吊り下げる。その後、移載機６で運搬することにより、口金部４２の交換を行うことができる。この構成であれば、基板搬送方向に口金交換作作業に必要なスペースを取れない場合に有効になる。
【００５３】
また、上記実施形態では、口金移載ユニット５のレール５３と基板搬送部３のレール３４とを別々に設ける場合の例について説明したが、共通のレールに口金移載ユニット５と基板搬送部３とを走行させる構成であってもよい。この構成であれば、レール５３を省略できるため、塗布装置１のコストを下げることができるとともに、口金移載ユニット５のレール５３を省ける分、塗布装置１をＹ軸方向にコンパクト化することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 塗布装置
２ 浮上ステージ
３ 基板搬送部
４ 塗布ユニット
５ 口金移載ユニット
４２ 口金部
５２ 口金載置部
５３ レール
５４ 口金支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を浮上させる浮上ステージと、
前記浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、
塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、前記口金部が前記浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、
を備えており、
前記浮上ステージ上に浮上した基板を前記基板搬送部により前記塗布ユニットに対して移動させつつ前記口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、
前記口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが前記口金部と対向する口金受取位置と前記口金部を交換する口金交換位置とに移動可能であることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金移載ユニットは、前記口金部が前記口金支持部に支持された姿勢で鉛直方向を中心に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金支持部は、口金部の載置方向に弾性的に変位することを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記口金交換位置は、前記浮上ステージの基板搬送方向端部付近に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項５】
前記口金移載ユニットの移動をガイドするレールが前記浮上ステージよりも基板搬送方向に延びており、この基板搬送方向に延びたレール部分に前記口金交換位置が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項１】
基板を浮上させる浮上ステージと、
前記浮上ステージから基板を浮上させた状態で浮上ステージに沿って基板を搬送する基板搬送部と、
塗布液を吐出する口金部が着脱可能に支持されるとともに、前記口金部が前記浮上ステージに対向した状態で固定して設置された塗布ユニットと、
を備えており、
前記浮上ステージ上に浮上した基板を前記基板搬送部により前記塗布ユニットに対して移動させつつ前記口金部から塗布液を吐出することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布装置であって、
前記口金部を載置可能な口金移載ユニットをさらに備え、この口金移載ユニットが前記口金部と対向する口金受取位置と前記口金部を交換する口金交換位置とに移動可能であることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金移載ユニットは、前記口金部が前記口金支持部に支持された姿勢で鉛直方向を中心に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記口金移載ユニットは、前記口金部を支持する口金支持部を有しており、この口金支持部は、口金部の載置方向に弾性的に変位することを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記口金交換位置は、前記浮上ステージの基板搬送方向端部付近に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項５】
前記口金移載ユニットの移動をガイドするレールが前記浮上ステージよりも基板搬送方向に延びており、この基板搬送方向に延びたレール部分に前記口金交換位置が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の塗布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１４３６８８（Ｐ２０１２−１４３６８８Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２８０１（Ｐ２０１１−２８０１）
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
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