塗布装置
【課題】 熱式の流量計を使用して塗布液の流量を正確に測定することにより、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能な塗布装置を提供する。
【解決手段】 各々流量計を備えたマスフローコントローラ８２、８４は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される気室７２内に収納されている。この気室７２は、その前面に扉を有する筐体部７１内に収納されている。この筐体部７１の上部には、その内部にファンを備えた気体噴出部７６が配設されている。この気体噴出部７６には、温度制御部７７により温度制御された加圧空気等の気体が供給管７８を介して供給される。これにより、気体噴出部７６から筐体部７１内の気室７２に向けて、温度制御された気体によるダウンフローが供給される。気室７２における供給口とマスフローコントローラ８２、８４との間には、板状部材７５が配設されている。
【解決手段】 各々流量計を備えたマスフローコントローラ８２、８４は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される気室７２内に収納されている。この気室７２は、その前面に扉を有する筐体部７１内に収納されている。この筐体部７１の上部には、その内部にファンを備えた気体噴出部７６が配設されている。この気体噴出部７６には、温度制御部７７により温度制御された加圧空気等の気体が供給管７８を介して供給される。これにより、気体噴出部７６から筐体部７１内の気室７２に向けて、温度制御された気体によるダウンフローが供給される。気室７２における供給口とマスフローコントローラ８２、８４との間には、板状部材７５が配設されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有機ＥＬ表示装置用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板あるいは半導体製造装置用マスク基板等の基板に塗布液を塗布する塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、高分子有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）材料を用いたアクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ表示装置を製造するときには、ガラス基板に対して、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路の形成工程、陽極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）電極の形成工程、隔壁の形成工程、正孔輸送材料を含む流動性材料の塗布工程、加熱処理による正孔輸送層の形成工程、有機ＥＬ材料を含む流動性材料の塗布工程、加熱処理による有機ＥＬ層の形成工程、陰極の形成工程、および、絶縁膜の形成による封止工程が順次実行される。
【０００３】
このような有機ＥＬ表示装置の製造時に、正孔輸送材料を含む流動性材料や有機ＥＬ材料を含む流動性材料等の塗布液を基板に塗布する塗布装置として、塗布液を連続的に吐出する複数のノズルを、基板に対して主走査方向および副走査方向に相対移動させることにより、基板上の塗布領域に塗布液をストライプ状に塗布する装置が知られている。
【０００４】
ところで、このような塗布装置においては、塗布液の塗布量にムラがあった場合においては、これに伴って表示装置の表示ムラ等が発生することから、塗布液の塗布量を極めて正確に制御する必要がある。
【０００５】
このため、特許文献１には、塗布液を供給する供給部と、塗布液を吐出する複数のノズルと、処理液供給部から本管を介して供給される塗布液をノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、本管に配設されこの本管を流動する塗布液の流量を計測する基準流量計と、支管に各々配設されこれら各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の支管流量計と、支管に各々配設されこれらの各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置において、実吐出流量と基準流量計の流量計測値との関係を示す関係式と、基準流量計の流量計測値と支管流量計の流量計測値との関係を示す関係式とを求め、これらの関係式を利用して流量制御バルブを制御するようにした塗布装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−４５５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に記載された塗布装置においては、一般的に、流量計として熱式のものが使用される。この熱式の流量計は、発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより流体の流量を計測するものである。このような熱式の流量計は、塗布液を汚染することなく微小流量に至るまで塗布液の流量を正確に測定しうることから、上述した塗布装置に多用されている。
【０００８】
ところで、上述した特許文献１に記載の塗布装置のように、本管に配設された基準流量計の他、複数の支管に配設された支管流量計を使用する場合に、これら複数の流量計間において温度差が生じ、これによって各流量計の間で流量の測定誤差が生ずる場合がある。このような測定誤差が発生した場合には、塗布液の塗布量にも誤差が生ずることになり、塗布液を正確に塗布することができないという問題が生ずる。このような問題は、例えば、流量計を設置した設置部の扉を開けることにより、負圧で設置部内に外気が流入した場合等において、特に問題となる。
【０００９】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、熱式の流量計を使用して塗布液の流量を正確に測定することにより、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能な塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出するノズルと、前記塗布液貯留部から前記ノズルに対して塗布液を送液する管路と、前記管路に配設された熱式の流量計と、を備えた塗布装置であって、筐体部と、前記筐体部内に配設され、前記複数の流量計をその内部に収納する気室と、前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記気室は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記気室は、その上方に形成された気体の供給口と、その下方に形成された気体の排出口とを備える。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記供給口と前記熱式の流量計の間に配設された板状部材をさらに備える。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出する複数のノズルと、前記塗布液貯留部から本管を介して供給される塗布液を前記ノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、前記本管に配設され当該本管を流動する塗布液の流量を計測する熱式の基準流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の熱式の支管流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置であって、筐体部と、前記筐体部内に配設され、前記複数の基準流量計および前記複数の複数の支管流量計をその内部に収納する気室と、前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、熱式の流量計を使用した場合においても、塗布液の流量を正確に測定することができる。このため、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、気室が透光性を有する樹脂製のフィルムから構成されていることから、簡易な構成でありながら、熱式の流量計の雰囲気温度を一定に維持することが可能となる。また、外部からの視認性がよいことから、熱式の流量計等のメンテナンスを容易に実行することが可能となる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、気体の流れを一定なものとすることができ、熱式の流量計の雰囲気温度を適正に制御することが可能となる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、板状部材の作用により、供給口から供給された気体が直接熱式の流量計に噴出されることを防止することができる。このため、熱式の流量計に向かう気体の流れを一定なものとすることができ、熱式の流量計の雰囲気温度を適正に制御することが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、熱式の基準流量計および複数の熱式の支管流量計を使用した場合においても、塗布液の流量を正確に測定することができる。このため、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明に係る塗布装置の平面図である。
【図２】この発明に係る塗布装置の正面図である。
【図３】ヘッド移動機構２１におけるスライダ３１付近の断面図である。
【図４】この発明に係る塗布装置の主要な制御系を示すブロック図である。
【図５】塗布液供給部２４の構成、および、塗布液供給部２４と塗布ヘッド２０における複数のノズル２３との接続関係を示す模式図である。
【図６】塗布液供給部の斜視図である。
【図７】塗布液供給部の要部を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る塗布装置の平面図であり、図２はその正面図である。
【００２２】
この塗布装置は、矩形状のガラス基板１００に対して塗布液を塗布するためのものである。より詳細には、この塗布装置は、アクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置用のガラス基板１００に、揮発性の溶媒（本実施の形態では、芳香族の有機溶媒）、および、発光材料としての有機ＥＬ材料を含む塗布液を塗布するためのものである。
【００２３】
この塗布装置は、ガラス基板１００を移動させるための基板移動機構１１を備える。この基板移動機構１１は、図２に示すように、ガラス基板１００をその裏面から保持する基板保持部１０を有する。この基板保持部１０は、一対のレール１２に沿って移動する基台１３と、この基台１３上に配設された回転台１４とにより支持されている。このため、この基板保持部１０は、図１に示すＹ方向に、ガラス基板１００の表面と平行に移動可能となっている。このＹ方向は、塗布ヘッド２０の往復移動方向である主走査方向（図１におけるＸ方向）と直交する方向である。以下、このＹ方向を「副走査方向」とも呼称する。また、この基板保持部１０は、鉛直方向（図１におけるＺ方向）を向く軸を中心に、回転可能となっている。
【００２４】
この基板保持部１０は、ガラス基板１００を下側から加熱するヒータをその内部に備える。このガラス基板１００の表面には、それぞれがＸ方向に伸びる複数の塗布領域が、Ｙ方向に、例えば１００〜１５０μｍのピッチにて配列形成されている。この塗布領域は、例えば、Ｘ方向に配置された隔壁などによって形成されている。
【００２５】
また、この塗布装置は、ガラス基板１００上に形成された、図示しないアライメントマークを撮像して検出するとともに、塗布ヘッド２０による塗布軌跡を撮像するための左右一対の撮像部１５を備える。この一対の撮像部１５には、各々、ＣＣＤカメラが配設されている。また、この塗布装置は、塗布軌跡の試験的な塗布に使用される左右一対の試験塗布ステージ部１６を備える。この塗布装置においては、試験塗布ステージ部１６に試験的に塗布された塗布軌跡を利用して、塗布ヘッド２０の送り制御を調整する構成が採用されている。
【００２６】
基板保持部１０に保持されたガラス基板１００の表面に向けて塗布液を吐出する塗布ヘッド２０は、ヘッド移動機構２１により、ガイド部２２に沿って、ガラス基板１００表面に平行な主走査方向（図１におけるＸ方向）に往復移動される。この塗布ヘッド２０には、同一種類の塗布液を連続的に吐出するための複数のノズル２３が副走査方向に関して等間隔に配設されている。図１および図２では図示の都合上、５個のノズル２３のみを図示しているが、ノズル２３の個数はさらに多数となっている。
【００２７】
塗布ヘッド２０は、エア供給管および後述する複数の支管をひとまとめにした供給管群２６を介して、塗布液供給部２４およびエア供給源２５と接続されている。塗布ヘッド２０の往復移動方向（Ｘ方向）に関して基板保持部１０の両側には、塗布ヘッド２０におけるノズル２３からの塗布液を受ける２つの受液部１７、１８が配設されている。また、塗布ヘッド２０の往復移動方向（Ｘ方向）に関して一方の受液部１８の側方には、上述した複数のノズル２３の副走査方向のピッチを調整するためのノズルピッチ調整機構１９が配設されている。
【００２８】
図３は、ヘッド移動機構２１におけるスライダ３１付近の断面図である。
【００２９】
図１に示すヘッド移動機構２１におけるガイド部材２２には、スライダ３１が摺動可能に配設されている。このスライダ３１には、ガイド部材２２が貫通する貫通孔３２が形成されている。このスライダ３１には、図１に示すように、供給管群２６に含まれるエア供給管を介して、エア供給源２５から一定圧力のエアが供給される。このため、図３に示すように、貫通孔３２の内周面とガイド部２２の外周面との間にエアが噴出される。図３では、エアの噴出方向を符号Ａ１を付す矢印にて示している。これにより、スライダ３１がガイド部２２に非接触状態にて係合しつつ、主走査方向に移動可能に支持される。
【００３０】
図１を参照して、ガイド部２２の両端部付近には、Ｚ軸方向を向く軸を中心に回転可能な一対のプーリ３３が配設されている。この一対のプーリ３３には、無端状の同期ベルト３４が巻回されている。スライダ３１の一端は、この同期ベルト３４に固定されている。一方、スライダ３１の他端には、上述した塗布ヘッド２０が固定されている。このため、図示しないモータの駆動により同期ベルト３４を時計回りあるいは反時計回りに回転させることにより、塗布ヘッド２０を（−Ｘ）方向または（＋Ｘ）方向に往復移動させることができる。このとき、上述した気体の作用により、スライダ３１をガイド部２２に対して非接触状態で支持することができるので、塗布ヘッド２０の往復移動を、高速かつ滑らかなものとすることが可能となる。
【００３１】
この塗布装置においては、このヘッド移動機構２１が、塗布ヘッド２０を主走査方向に移動させる主走査方向移動機構となり、基板移動機構１１が、基板保持部を副走査方向に移動させる副走査方向移動機構となる。この塗布装置においては、塗布ヘッド２０の主走査方向への移動が完了する毎に、ガラス基板１００を副走査方向に移動させることにより、ガラス基板１００の表面の塗布領域に対して塗布液の塗布を実行する。なお、塗布ヘッド２０の主走査時には、受液部１７、１８の近傍にて加速または減速が完了し、ガラス基板１００の上方においては、塗布ヘッド２０は、例えば、毎秒３〜５ｍ程度の一定速度で移動する。
【００３２】
以上のような構成を有する塗布装置において、塗布液の塗布を開始する場合においては、最初に、ガラス基板１００が基板保持部１０に保持される。そして、撮像部１５によりガラス基板１００に形成されたアライメントマークを検出し、その検出結果に基づいて基板保持部１０が移動および回転し、ガラス基板１００が図１において実線にて示す塗布開始位置に配置される。この状態において、塗布ヘッド２０における複数のノズル２３から塗布液の吐出が開始されるとともに、ヘッド移動機構２１により塗布ヘッド２０が主走査方向に移動される。
【００３３】
そして、複数のノズル２３のそれぞれからガラス基板１００の表面に向けて塗布液が一定の流量にて連続的に吐出されるとともに、塗布ヘッド２０が主走査方向に連続的に一定の速度にて移動し、ガラス基板１００の塗布領域の複数の線状領域に塗布液がストライプ状に塗布される。
【００３４】
このようにして、塗布ヘッド２０が図１および図２中に二点鎖線にて示す受液部１８と対向する待機位置まで移動することにより、塗布液によるストライプ状のパターンが形成される。塗布ヘッド２０が待機位置まで移動すると、基板移動機構１１が駆動され、ガラス基板１００が基板保持部１０と共に副走査方向に移動する。このとき、塗布ヘッド２０では、複数のノズル２３から受液部１８に向けて塗布液が連続的に吐出されている。
【００３５】
以上のような動作を必要な塗布動作が完了するまで継続する。そして、ガラス基板１００が塗布終了位置まで移動すると、複数のノズル２３からの塗布液の吐出が停止され、塗布装置によるガラス基板１００に対する塗布液の塗布動作が終了する。塗布が終了したガラス基板１００は、他の塗布装置等に搬送され、この塗布装置により塗布された塗布液以外の他の２色の塗布液が塗布される。そして、ガラス基板１００に対して所定の塗布工程が行われた後、他の部品と組み合わされて有機ＥＬ表示装置が製造される。
【００３６】
図４は、この発明に係る塗布装置の主要な制御系を示すブロック図である。
【００３７】
この塗布装置は、装置全体を制御する制御部６０を備える。この制御部６０は、上述した基板移動機構１１、回転台１４およびヘッド移動機構２１と接続されている。また、この制御部６０は、塗布液供給部２４における流量制御バルブ４０、基準流量計４２、流量制御バルブ４４、支管流量計４５、開閉バルブ４６、開閉バルブ５１および校正部５２と接続されている。なお、図示は省略しているが、この制御部６０は、後述する各種の動作を実行するためのＲＡＭやＲＯＭ等から構成される記憶部や、ＣＰＵ等から構成される演算部を備える。この制御部６０としては、一般的なパーソナルコンピュータを利用してもよく、また、プリント基板等によりこの制御部を構成してもよい。
【００３８】
次に、塗布液の供給機構の構成について説明する。図５は、塗布液供給部２４の構成、および、塗布液供給部２４と塗布ヘッド２０における複数のノズル２３との接続関係を示す模式図である。
【００３９】
この発明に係る塗布装置における塗布液供給部２４は、流量制御バルブ４０と、塗布液貯留部４１と、基準流量計４２と、分岐部としてのマニホールド４３と、複数個の流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎと、複数の支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎと、複数の開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎと、開閉バルブ５１と、校正部５２とを備える。各開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎは、塗布ヘッド２０における複数のノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎと、各々接続されている。
【００４０】
なお、この明細書においては、必要に応じ、複数個の流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎを総称して流量制御バルブ４４と、複数の支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎを総称して支管流量計４５と、複数の開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎを総称して開閉バルブ４６と、複数のノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎを総称してノズル２３と表現する。
【００４１】
また、この明細書においては、塗布液貯留部４１から流量制御バルブ４０および基準流量計４２を介してマニホールド４３に至る、分岐前の管路を、本管と呼称する。また、この明細書においては、マニホールド４３から各流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎ、各支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎ、各開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎを介して各ノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎに至る、分岐後の管路を、支管と呼称する。この塗布装置には、ａ〜ｎに相当する複数の支管が存在することになる。さらに、この明細書においては、マニホールド４３から開閉バルブ５１を介して校正部５２に至る管路を、校正用支管と呼称する。
【００４２】
塗布液貯留部４１は、塗布液を貯留した可撓性の袋状容器を気密チャンバー内に収納した構成を有し、気密チャンバー内に加圧空気を供給することにより塗布液を流量制御バルブ４０、基準流量計４２およびマニホールド４３等に向けて圧送する構成を有する。また、基準流量計４２は、塗布液貯留部４１から吐出されマニホールド４３に流入する塗布液の流量を計測する構成を有する。この基準流量計４２は、ヒータと温度センサを利用して発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより、塗布液の流量を測定する熱式の流量計が使用される。この基準流量計４２による流量の測定値は、図４に示す制御部６０に送信される。
【００４３】
各流量制御バルブ４４は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、各支管を流動する塗布液の流量を調節する。また、各支管流量計４５は、各支管を流動する塗布液の流量を計測する。この支管流量計４５としては、基準流量計４２と同様、ヒータと温度センサを利用して発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより、塗布液の流量を測定する熱式の流量計が使用される。この支管流量計４５による流量の測定値は、図４に示す制御部６０に送信される。これらの流量制御バルブ４４および支管流量計４５は、マスフローコントローラを構成する。さらに、各開閉バルブ４６は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、各支管の流路を開放あるいは閉鎖する。同様に、開閉バルブ５１は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、マニホールド４３から校正部５２に至る校正用支管の流路を開放あるいは閉鎖する。
【００４４】
校正部５２は、校正用支管から吐出される塗布液の重量を計測する図示しない電子天秤を備える。この校正部５２は、電子天秤を利用して校正用支管から吐出された塗布液の重量を測定する。そして、制御部６０は、測定された重量値と塗布液の比重とに基づいて塗布液の体積を演算するとともに、演算された体積と基準流量計４２による塗布液の流量の測定値とを比較することにより、基準流量計４２の校正を実行する。
【００４５】
このとき、上述したように、塗布液供給部２４において使用される基準流量計４２および支管流量計４５は、発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより流体の流量を計測する熱式の流量計が使用される。このような熱式の流量計は、その流量計が設置された雰囲気の温度が流量測定値に影響を与えるという問題がある。このため、この発明に係る塗布装置においては、基準流量計４２および支管流量計４５を、温度および風量を制御された気室７２内に収納する構成を採用している。
【００４６】
図６は、塗布液供給部２４の斜視図である。また、図７は、塗布液供給部２４の要部を示す概要図である。なお、図７（ａ)は塗布液供給部２４を正面から見た概要図であり、図７（ｂ)は塗布液供給部２４を側面から見た概要図である。
【００４７】
この図において符号８４は、本管に配設されたマスフローコントローラを示している。このマスフローコントローラ８４は、上述した流量制御バルブ４０および基準流量計４２を含み、本管を流れる塗布液の流量管理を行うものである。このマスフローコントローラ８４は、ボード８３の表面に配設されている。また、この図において符号８２は、支管に配設された複数のマスフローコントローラを示している。このマスフローコントローラ８２は、上述した流量制御バルブ４４と支管流量計４５とを各々含み、各支管を流れる塗布液の流量管理を行うものである。このマスフローコントローラ８２は、基板８１の表面に配設されている。
【００４８】
これらのマスフローコントローラ８２、８４および基板８１、８３は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される気室７２内に収納されている。この気室７２は、その上部には比較的大径の気体の供給口７４が形成され、その下部には比較的小径の気体の排出口７３が形成された直方体状を有する袋状部材から構成される。そして、この気室７２には、図７（ａ)に示すように、ファスナー等から構成される開閉機構７９が形成されている。なお、この実施形態のようにファスナー等から構成される開閉機構７９を使用した場合には、気室７２の開閉が容易となる。但し、この開閉機構７９としては、例えば、メンテナンス時に工具を使用して気室７２を開閉する構成のものを採用してもよい。
【００４９】
この気室７２は、金属等から構成されその前面に扉を有する筐体部７１内に収納されている。この筐体部７１の上部には、その内部にファンを備えた気体噴出部７６が配設されている。この気体噴出部７６には、工場配管から供給され、温度制御部７７により温度制御された加圧空気等の気体が、供給管７８を介して供給される。これにより、気体噴出部７６から筐体部７１内の気室７２に向けて、温度制御された気体によるダウンフローが供給される。なお、気室７２における供給口７４の下方、すなわち、供給口７４とマスフローコントローラ８２、８４との間には、板状部材７５が配設されている。なお、外気の温度が一定に維持されている場合においては、温度制御部７７を省略し、外気をそのまま気室７２内に取り込むようにしてもよい。
【００５０】
このような構成を有する塗布液供給部２４においては、気体噴出部７６から噴出された温度制御後の気体は、気室７２における供給口７４から気室７２内に侵入する。この気体は、供給口７４から排出口７３に向かう層状の流れとなって気室７２内を流下する。このとき、板状部材７５の作用により、供給口７４から気室７２内に侵入した気体が、直接、マスフローコントローラ８２、８４に当たることが防止される。
【００５１】
この塗布液供給部２４においては、温度制御され、かつ、流れが制御された気体が、マスフローコントローラ８２、８４、すなわち、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲を層状に流下する構成であることから、これら熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲の温度を一定に維持することが可能となる。
【００５２】
また、この気室７２は、その上部に比較的大径の気体の供給口７４が形成され、その下部に比較的小径の気体の排出口７３が形成されるとともに、その内部に所定圧力の気体が供給される。このため、気室７２内は、外部に対して陽圧となる。従って、筐体部７１における扉を開閉した場合においても、気室７２内に外気が侵入することはない。このため、マスフローコントローラ８２、８４、すなわち、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲の温度を一定に維持することができる。これにより、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５を使用して塗布液の流量を正確に測定することができ、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【００５３】
なお、装置のメンテナンス等を行うときには、ファスナー等から構成される開閉機構７９を開放する。このときには、気室７２が透光性を有する樹脂製のフィルムから構成されることから、外部からの視認性がよく、そのメンテナンスを容易に実行することが可能となる。
【００５４】
上述した実施形態においては、気体噴出部７６を気室７２の上方に配設し、気室７２の上側に配置された供給口７４から気室７２の下側に配置された排出口７３に向けて気体を流している。しかしながら、気体を下方から上方に向けて流してもよく、また、横方向（左右方向）に流してもよい。ここで、上述した実施形態のように、気体を上から下に向けて流した場合においては、装置の設置環境（一般的にはクリーンルーム内）におけるダウンフロー方向に気体を流すことになることから、気体の排気を容易に実行することが可能となる。一方、気体を下方から上方に向けて流した場合においては、支管流量計４５を含むマスフローコントローラ８２付近の加熱された気体を迅速に排出することができるという利点がある。
【００５５】
また、上述した実施形態においては、略直方体状の気室７２を採用しているが、気室７２の形状として、他の形状を採用してもよい。また、気室７２の一つの面、または、複数の面と、筐体部７１の一部と兼用させてもよい。この場合には、筐体部７１内に個別の気密領域を構成するように、シート状のフィルム等を使用して気密室を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 基板保持部
１１ 基板移動機構
１２ レール
１３ 基台
１４ 回転台
１５ 撮像部
１６ 試験塗布ステージ部
１７ 受液部
１８ 受液部
１９ ノズルピッチ調整機構
２０ 塗布ヘッド
２１ ヘッド移動機構
２２ ガイド部
２３ ノズル
２４ 塗布液供給部
２５ エア供給源
３１ スライダ
３２ 貫通孔
３３ プーリ
３４ 同期ベルト
４０ 流量制御バルブ
４１ 塗布液貯留部
４２ 基準流量計
４３ マニホールド
４４ 流量制御バルブ
４５ 支管流量計
４６ 開閉バルブ
５１ 開閉バルブ
５２ 校正部
６０ 制御部
７１ 筐体部
７２ 気室
７３ 排出口
７４ 供給口
７５ 板状部材
７６ 気体噴出部
７７ 温度制御部
７８ 供給管
７９ 開閉機構
８１ 基板
８２ マスフローコントローラ
８３ ボード
８４ マスフローコントローラ
１００ ガラス基板
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有機ＥＬ表示装置用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板あるいは半導体製造装置用マスク基板等の基板に塗布液を塗布する塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、高分子有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）材料を用いたアクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ表示装置を製造するときには、ガラス基板に対して、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路の形成工程、陽極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）電極の形成工程、隔壁の形成工程、正孔輸送材料を含む流動性材料の塗布工程、加熱処理による正孔輸送層の形成工程、有機ＥＬ材料を含む流動性材料の塗布工程、加熱処理による有機ＥＬ層の形成工程、陰極の形成工程、および、絶縁膜の形成による封止工程が順次実行される。
【０００３】
このような有機ＥＬ表示装置の製造時に、正孔輸送材料を含む流動性材料や有機ＥＬ材料を含む流動性材料等の塗布液を基板に塗布する塗布装置として、塗布液を連続的に吐出する複数のノズルを、基板に対して主走査方向および副走査方向に相対移動させることにより、基板上の塗布領域に塗布液をストライプ状に塗布する装置が知られている。
【０００４】
ところで、このような塗布装置においては、塗布液の塗布量にムラがあった場合においては、これに伴って表示装置の表示ムラ等が発生することから、塗布液の塗布量を極めて正確に制御する必要がある。
【０００５】
このため、特許文献１には、塗布液を供給する供給部と、塗布液を吐出する複数のノズルと、処理液供給部から本管を介して供給される塗布液をノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、本管に配設されこの本管を流動する塗布液の流量を計測する基準流量計と、支管に各々配設されこれら各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の支管流量計と、支管に各々配設されこれらの各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置において、実吐出流量と基準流量計の流量計測値との関係を示す関係式と、基準流量計の流量計測値と支管流量計の流量計測値との関係を示す関係式とを求め、これらの関係式を利用して流量制御バルブを制御するようにした塗布装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−４５５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に記載された塗布装置においては、一般的に、流量計として熱式のものが使用される。この熱式の流量計は、発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより流体の流量を計測するものである。このような熱式の流量計は、塗布液を汚染することなく微小流量に至るまで塗布液の流量を正確に測定しうることから、上述した塗布装置に多用されている。
【０００８】
ところで、上述した特許文献１に記載の塗布装置のように、本管に配設された基準流量計の他、複数の支管に配設された支管流量計を使用する場合に、これら複数の流量計間において温度差が生じ、これによって各流量計の間で流量の測定誤差が生ずる場合がある。このような測定誤差が発生した場合には、塗布液の塗布量にも誤差が生ずることになり、塗布液を正確に塗布することができないという問題が生ずる。このような問題は、例えば、流量計を設置した設置部の扉を開けることにより、負圧で設置部内に外気が流入した場合等において、特に問題となる。
【０００９】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、熱式の流量計を使用して塗布液の流量を正確に測定することにより、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能な塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出するノズルと、前記塗布液貯留部から前記ノズルに対して塗布液を送液する管路と、前記管路に配設された熱式の流量計と、を備えた塗布装置であって、筐体部と、前記筐体部内に配設され、前記複数の流量計をその内部に収納する気室と、前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記気室は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記気室は、その上方に形成された気体の供給口と、その下方に形成された気体の排出口とを備える。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記供給口と前記熱式の流量計の間に配設された板状部材をさらに備える。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出する複数のノズルと、前記塗布液貯留部から本管を介して供給される塗布液を前記ノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、前記本管に配設され当該本管を流動する塗布液の流量を計測する熱式の基準流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の熱式の支管流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置であって、筐体部と、前記筐体部内に配設され、前記複数の基準流量計および前記複数の複数の支管流量計をその内部に収納する気室と、前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、熱式の流量計を使用した場合においても、塗布液の流量を正確に測定することができる。このため、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、気室が透光性を有する樹脂製のフィルムから構成されていることから、簡易な構成でありながら、熱式の流量計の雰囲気温度を一定に維持することが可能となる。また、外部からの視認性がよいことから、熱式の流量計等のメンテナンスを容易に実行することが可能となる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、気体の流れを一定なものとすることができ、熱式の流量計の雰囲気温度を適正に制御することが可能となる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、板状部材の作用により、供給口から供給された気体が直接熱式の流量計に噴出されることを防止することができる。このため、熱式の流量計に向かう気体の流れを一定なものとすることができ、熱式の流量計の雰囲気温度を適正に制御することが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、熱式の基準流量計および複数の熱式の支管流量計を使用した場合においても、塗布液の流量を正確に測定することができる。このため、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明に係る塗布装置の平面図である。
【図２】この発明に係る塗布装置の正面図である。
【図３】ヘッド移動機構２１におけるスライダ３１付近の断面図である。
【図４】この発明に係る塗布装置の主要な制御系を示すブロック図である。
【図５】塗布液供給部２４の構成、および、塗布液供給部２４と塗布ヘッド２０における複数のノズル２３との接続関係を示す模式図である。
【図６】塗布液供給部の斜視図である。
【図７】塗布液供給部の要部を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る塗布装置の平面図であり、図２はその正面図である。
【００２２】
この塗布装置は、矩形状のガラス基板１００に対して塗布液を塗布するためのものである。より詳細には、この塗布装置は、アクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置用のガラス基板１００に、揮発性の溶媒（本実施の形態では、芳香族の有機溶媒）、および、発光材料としての有機ＥＬ材料を含む塗布液を塗布するためのものである。
【００２３】
この塗布装置は、ガラス基板１００を移動させるための基板移動機構１１を備える。この基板移動機構１１は、図２に示すように、ガラス基板１００をその裏面から保持する基板保持部１０を有する。この基板保持部１０は、一対のレール１２に沿って移動する基台１３と、この基台１３上に配設された回転台１４とにより支持されている。このため、この基板保持部１０は、図１に示すＹ方向に、ガラス基板１００の表面と平行に移動可能となっている。このＹ方向は、塗布ヘッド２０の往復移動方向である主走査方向（図１におけるＸ方向）と直交する方向である。以下、このＹ方向を「副走査方向」とも呼称する。また、この基板保持部１０は、鉛直方向（図１におけるＺ方向）を向く軸を中心に、回転可能となっている。
【００２４】
この基板保持部１０は、ガラス基板１００を下側から加熱するヒータをその内部に備える。このガラス基板１００の表面には、それぞれがＸ方向に伸びる複数の塗布領域が、Ｙ方向に、例えば１００〜１５０μｍのピッチにて配列形成されている。この塗布領域は、例えば、Ｘ方向に配置された隔壁などによって形成されている。
【００２５】
また、この塗布装置は、ガラス基板１００上に形成された、図示しないアライメントマークを撮像して検出するとともに、塗布ヘッド２０による塗布軌跡を撮像するための左右一対の撮像部１５を備える。この一対の撮像部１５には、各々、ＣＣＤカメラが配設されている。また、この塗布装置は、塗布軌跡の試験的な塗布に使用される左右一対の試験塗布ステージ部１６を備える。この塗布装置においては、試験塗布ステージ部１６に試験的に塗布された塗布軌跡を利用して、塗布ヘッド２０の送り制御を調整する構成が採用されている。
【００２６】
基板保持部１０に保持されたガラス基板１００の表面に向けて塗布液を吐出する塗布ヘッド２０は、ヘッド移動機構２１により、ガイド部２２に沿って、ガラス基板１００表面に平行な主走査方向（図１におけるＸ方向）に往復移動される。この塗布ヘッド２０には、同一種類の塗布液を連続的に吐出するための複数のノズル２３が副走査方向に関して等間隔に配設されている。図１および図２では図示の都合上、５個のノズル２３のみを図示しているが、ノズル２３の個数はさらに多数となっている。
【００２７】
塗布ヘッド２０は、エア供給管および後述する複数の支管をひとまとめにした供給管群２６を介して、塗布液供給部２４およびエア供給源２５と接続されている。塗布ヘッド２０の往復移動方向（Ｘ方向）に関して基板保持部１０の両側には、塗布ヘッド２０におけるノズル２３からの塗布液を受ける２つの受液部１７、１８が配設されている。また、塗布ヘッド２０の往復移動方向（Ｘ方向）に関して一方の受液部１８の側方には、上述した複数のノズル２３の副走査方向のピッチを調整するためのノズルピッチ調整機構１９が配設されている。
【００２８】
図３は、ヘッド移動機構２１におけるスライダ３１付近の断面図である。
【００２９】
図１に示すヘッド移動機構２１におけるガイド部材２２には、スライダ３１が摺動可能に配設されている。このスライダ３１には、ガイド部材２２が貫通する貫通孔３２が形成されている。このスライダ３１には、図１に示すように、供給管群２６に含まれるエア供給管を介して、エア供給源２５から一定圧力のエアが供給される。このため、図３に示すように、貫通孔３２の内周面とガイド部２２の外周面との間にエアが噴出される。図３では、エアの噴出方向を符号Ａ１を付す矢印にて示している。これにより、スライダ３１がガイド部２２に非接触状態にて係合しつつ、主走査方向に移動可能に支持される。
【００３０】
図１を参照して、ガイド部２２の両端部付近には、Ｚ軸方向を向く軸を中心に回転可能な一対のプーリ３３が配設されている。この一対のプーリ３３には、無端状の同期ベルト３４が巻回されている。スライダ３１の一端は、この同期ベルト３４に固定されている。一方、スライダ３１の他端には、上述した塗布ヘッド２０が固定されている。このため、図示しないモータの駆動により同期ベルト３４を時計回りあるいは反時計回りに回転させることにより、塗布ヘッド２０を（−Ｘ）方向または（＋Ｘ）方向に往復移動させることができる。このとき、上述した気体の作用により、スライダ３１をガイド部２２に対して非接触状態で支持することができるので、塗布ヘッド２０の往復移動を、高速かつ滑らかなものとすることが可能となる。
【００３１】
この塗布装置においては、このヘッド移動機構２１が、塗布ヘッド２０を主走査方向に移動させる主走査方向移動機構となり、基板移動機構１１が、基板保持部を副走査方向に移動させる副走査方向移動機構となる。この塗布装置においては、塗布ヘッド２０の主走査方向への移動が完了する毎に、ガラス基板１００を副走査方向に移動させることにより、ガラス基板１００の表面の塗布領域に対して塗布液の塗布を実行する。なお、塗布ヘッド２０の主走査時には、受液部１７、１８の近傍にて加速または減速が完了し、ガラス基板１００の上方においては、塗布ヘッド２０は、例えば、毎秒３〜５ｍ程度の一定速度で移動する。
【００３２】
以上のような構成を有する塗布装置において、塗布液の塗布を開始する場合においては、最初に、ガラス基板１００が基板保持部１０に保持される。そして、撮像部１５によりガラス基板１００に形成されたアライメントマークを検出し、その検出結果に基づいて基板保持部１０が移動および回転し、ガラス基板１００が図１において実線にて示す塗布開始位置に配置される。この状態において、塗布ヘッド２０における複数のノズル２３から塗布液の吐出が開始されるとともに、ヘッド移動機構２１により塗布ヘッド２０が主走査方向に移動される。
【００３３】
そして、複数のノズル２３のそれぞれからガラス基板１００の表面に向けて塗布液が一定の流量にて連続的に吐出されるとともに、塗布ヘッド２０が主走査方向に連続的に一定の速度にて移動し、ガラス基板１００の塗布領域の複数の線状領域に塗布液がストライプ状に塗布される。
【００３４】
このようにして、塗布ヘッド２０が図１および図２中に二点鎖線にて示す受液部１８と対向する待機位置まで移動することにより、塗布液によるストライプ状のパターンが形成される。塗布ヘッド２０が待機位置まで移動すると、基板移動機構１１が駆動され、ガラス基板１００が基板保持部１０と共に副走査方向に移動する。このとき、塗布ヘッド２０では、複数のノズル２３から受液部１８に向けて塗布液が連続的に吐出されている。
【００３５】
以上のような動作を必要な塗布動作が完了するまで継続する。そして、ガラス基板１００が塗布終了位置まで移動すると、複数のノズル２３からの塗布液の吐出が停止され、塗布装置によるガラス基板１００に対する塗布液の塗布動作が終了する。塗布が終了したガラス基板１００は、他の塗布装置等に搬送され、この塗布装置により塗布された塗布液以外の他の２色の塗布液が塗布される。そして、ガラス基板１００に対して所定の塗布工程が行われた後、他の部品と組み合わされて有機ＥＬ表示装置が製造される。
【００３６】
図４は、この発明に係る塗布装置の主要な制御系を示すブロック図である。
【００３７】
この塗布装置は、装置全体を制御する制御部６０を備える。この制御部６０は、上述した基板移動機構１１、回転台１４およびヘッド移動機構２１と接続されている。また、この制御部６０は、塗布液供給部２４における流量制御バルブ４０、基準流量計４２、流量制御バルブ４４、支管流量計４５、開閉バルブ４６、開閉バルブ５１および校正部５２と接続されている。なお、図示は省略しているが、この制御部６０は、後述する各種の動作を実行するためのＲＡＭやＲＯＭ等から構成される記憶部や、ＣＰＵ等から構成される演算部を備える。この制御部６０としては、一般的なパーソナルコンピュータを利用してもよく、また、プリント基板等によりこの制御部を構成してもよい。
【００３８】
次に、塗布液の供給機構の構成について説明する。図５は、塗布液供給部２４の構成、および、塗布液供給部２４と塗布ヘッド２０における複数のノズル２３との接続関係を示す模式図である。
【００３９】
この発明に係る塗布装置における塗布液供給部２４は、流量制御バルブ４０と、塗布液貯留部４１と、基準流量計４２と、分岐部としてのマニホールド４３と、複数個の流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎと、複数の支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎと、複数の開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎと、開閉バルブ５１と、校正部５２とを備える。各開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎは、塗布ヘッド２０における複数のノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎと、各々接続されている。
【００４０】
なお、この明細書においては、必要に応じ、複数個の流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎを総称して流量制御バルブ４４と、複数の支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎを総称して支管流量計４５と、複数の開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎを総称して開閉バルブ４６と、複数のノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎを総称してノズル２３と表現する。
【００４１】
また、この明細書においては、塗布液貯留部４１から流量制御バルブ４０および基準流量計４２を介してマニホールド４３に至る、分岐前の管路を、本管と呼称する。また、この明細書においては、マニホールド４３から各流量制御バルブ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・４４ｎ、各支管流量計４５ａ、４５ｂ、４５ｃ・・・４５ｎ、各開閉バルブ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・４６ｎを介して各ノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ・・・２３ｎに至る、分岐後の管路を、支管と呼称する。この塗布装置には、ａ〜ｎに相当する複数の支管が存在することになる。さらに、この明細書においては、マニホールド４３から開閉バルブ５１を介して校正部５２に至る管路を、校正用支管と呼称する。
【００４２】
塗布液貯留部４１は、塗布液を貯留した可撓性の袋状容器を気密チャンバー内に収納した構成を有し、気密チャンバー内に加圧空気を供給することにより塗布液を流量制御バルブ４０、基準流量計４２およびマニホールド４３等に向けて圧送する構成を有する。また、基準流量計４２は、塗布液貯留部４１から吐出されマニホールド４３に流入する塗布液の流量を計測する構成を有する。この基準流量計４２は、ヒータと温度センサを利用して発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより、塗布液の流量を測定する熱式の流量計が使用される。この基準流量計４２による流量の測定値は、図４に示す制御部６０に送信される。
【００４３】
各流量制御バルブ４４は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、各支管を流動する塗布液の流量を調節する。また、各支管流量計４５は、各支管を流動する塗布液の流量を計測する。この支管流量計４５としては、基準流量計４２と同様、ヒータと温度センサを利用して発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより、塗布液の流量を測定する熱式の流量計が使用される。この支管流量計４５による流量の測定値は、図４に示す制御部６０に送信される。これらの流量制御バルブ４４および支管流量計４５は、マスフローコントローラを構成する。さらに、各開閉バルブ４６は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、各支管の流路を開放あるいは閉鎖する。同様に、開閉バルブ５１は、図４に示す制御部６０からの指令を受け、マニホールド４３から校正部５２に至る校正用支管の流路を開放あるいは閉鎖する。
【００４４】
校正部５２は、校正用支管から吐出される塗布液の重量を計測する図示しない電子天秤を備える。この校正部５２は、電子天秤を利用して校正用支管から吐出された塗布液の重量を測定する。そして、制御部６０は、測定された重量値と塗布液の比重とに基づいて塗布液の体積を演算するとともに、演算された体積と基準流量計４２による塗布液の流量の測定値とを比較することにより、基準流量計４２の校正を実行する。
【００４５】
このとき、上述したように、塗布液供給部２４において使用される基準流量計４２および支管流量計４５は、発熱体から流体が熱を運び去る程度を測定することにより流体の流量を計測する熱式の流量計が使用される。このような熱式の流量計は、その流量計が設置された雰囲気の温度が流量測定値に影響を与えるという問題がある。このため、この発明に係る塗布装置においては、基準流量計４２および支管流量計４５を、温度および風量を制御された気室７２内に収納する構成を採用している。
【００４６】
図６は、塗布液供給部２４の斜視図である。また、図７は、塗布液供給部２４の要部を示す概要図である。なお、図７（ａ)は塗布液供給部２４を正面から見た概要図であり、図７（ｂ)は塗布液供給部２４を側面から見た概要図である。
【００４７】
この図において符号８４は、本管に配設されたマスフローコントローラを示している。このマスフローコントローラ８４は、上述した流量制御バルブ４０および基準流量計４２を含み、本管を流れる塗布液の流量管理を行うものである。このマスフローコントローラ８４は、ボード８３の表面に配設されている。また、この図において符号８２は、支管に配設された複数のマスフローコントローラを示している。このマスフローコントローラ８２は、上述した流量制御バルブ４４と支管流量計４５とを各々含み、各支管を流れる塗布液の流量管理を行うものである。このマスフローコントローラ８２は、基板８１の表面に配設されている。
【００４８】
これらのマスフローコントローラ８２、８４および基板８１、８３は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される気室７２内に収納されている。この気室７２は、その上部には比較的大径の気体の供給口７４が形成され、その下部には比較的小径の気体の排出口７３が形成された直方体状を有する袋状部材から構成される。そして、この気室７２には、図７（ａ)に示すように、ファスナー等から構成される開閉機構７９が形成されている。なお、この実施形態のようにファスナー等から構成される開閉機構７９を使用した場合には、気室７２の開閉が容易となる。但し、この開閉機構７９としては、例えば、メンテナンス時に工具を使用して気室７２を開閉する構成のものを採用してもよい。
【００４９】
この気室７２は、金属等から構成されその前面に扉を有する筐体部７１内に収納されている。この筐体部７１の上部には、その内部にファンを備えた気体噴出部７６が配設されている。この気体噴出部７６には、工場配管から供給され、温度制御部７７により温度制御された加圧空気等の気体が、供給管７８を介して供給される。これにより、気体噴出部７６から筐体部７１内の気室７２に向けて、温度制御された気体によるダウンフローが供給される。なお、気室７２における供給口７４の下方、すなわち、供給口７４とマスフローコントローラ８２、８４との間には、板状部材７５が配設されている。なお、外気の温度が一定に維持されている場合においては、温度制御部７７を省略し、外気をそのまま気室７２内に取り込むようにしてもよい。
【００５０】
このような構成を有する塗布液供給部２４においては、気体噴出部７６から噴出された温度制御後の気体は、気室７２における供給口７４から気室７２内に侵入する。この気体は、供給口７４から排出口７３に向かう層状の流れとなって気室７２内を流下する。このとき、板状部材７５の作用により、供給口７４から気室７２内に侵入した気体が、直接、マスフローコントローラ８２、８４に当たることが防止される。
【００５１】
この塗布液供給部２４においては、温度制御され、かつ、流れが制御された気体が、マスフローコントローラ８２、８４、すなわち、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲を層状に流下する構成であることから、これら熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲の温度を一定に維持することが可能となる。
【００５２】
また、この気室７２は、その上部に比較的大径の気体の供給口７４が形成され、その下部に比較的小径の気体の排出口７３が形成されるとともに、その内部に所定圧力の気体が供給される。このため、気室７２内は、外部に対して陽圧となる。従って、筐体部７１における扉を開閉した場合においても、気室７２内に外気が侵入することはない。このため、マスフローコントローラ８２、８４、すなわち、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５の周囲の温度を一定に維持することができる。これにより、熱式の基準流量計４２および熱式の支管流量計４５を使用して塗布液の流量を正確に測定することができ、塗布液の塗布量を正確に制御することが可能となる。
【００５３】
なお、装置のメンテナンス等を行うときには、ファスナー等から構成される開閉機構７９を開放する。このときには、気室７２が透光性を有する樹脂製のフィルムから構成されることから、外部からの視認性がよく、そのメンテナンスを容易に実行することが可能となる。
【００５４】
上述した実施形態においては、気体噴出部７６を気室７２の上方に配設し、気室７２の上側に配置された供給口７４から気室７２の下側に配置された排出口７３に向けて気体を流している。しかしながら、気体を下方から上方に向けて流してもよく、また、横方向（左右方向）に流してもよい。ここで、上述した実施形態のように、気体を上から下に向けて流した場合においては、装置の設置環境（一般的にはクリーンルーム内）におけるダウンフロー方向に気体を流すことになることから、気体の排気を容易に実行することが可能となる。一方、気体を下方から上方に向けて流した場合においては、支管流量計４５を含むマスフローコントローラ８２付近の加熱された気体を迅速に排出することができるという利点がある。
【００５５】
また、上述した実施形態においては、略直方体状の気室７２を採用しているが、気室７２の形状として、他の形状を採用してもよい。また、気室７２の一つの面、または、複数の面と、筐体部７１の一部と兼用させてもよい。この場合には、筐体部７１内に個別の気密領域を構成するように、シート状のフィルム等を使用して気密室を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 基板保持部
１１ 基板移動機構
１２ レール
１３ 基台
１４ 回転台
１５ 撮像部
１６ 試験塗布ステージ部
１７ 受液部
１８ 受液部
１９ ノズルピッチ調整機構
２０ 塗布ヘッド
２１ ヘッド移動機構
２２ ガイド部
２３ ノズル
２４ 塗布液供給部
２５ エア供給源
３１ スライダ
３２ 貫通孔
３３ プーリ
３４ 同期ベルト
４０ 流量制御バルブ
４１ 塗布液貯留部
４２ 基準流量計
４３ マニホールド
４４ 流量制御バルブ
４５ 支管流量計
４６ 開閉バルブ
５１ 開閉バルブ
５２ 校正部
６０ 制御部
７１ 筐体部
７２ 気室
７３ 排出口
７４ 供給口
７５ 板状部材
７６ 気体噴出部
７７ 温度制御部
７８ 供給管
７９ 開閉機構
８１ 基板
８２ マスフローコントローラ
８３ ボード
８４ マスフローコントローラ
１００ ガラス基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出するノズルと、前記塗布液貯留部から前記ノズルに対して塗布液を送液する管路と、前記管路に配設された熱式の流量計と、を備えた塗布装置であって、
筐体部と、
前記筐体部内に配設され、前記熱式の流量計をその内部に収納する気室と、
前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記気室は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される塗布装置。
【請求項３】
請求項２に記載の塗布装置において、
前記気室は、その上方に形成された気体の供給口と、その下方に形成された気体の排出口とを備える塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載の塗布装置において、
前記供給口と前記熱式の流量計の間に配設された板状部材をさらに備える塗布装置。
【請求項５】
塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出する複数のノズルと、前記塗布液貯留部から本管を介して供給される塗布液を前記ノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、前記本管に配設され当該本管を流動する塗布液の流量を計測する熱式の基準流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の熱式の支管流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置であって、
筐体部と、
前記筐体部内に配設され、前記熱式の基準流量計および前記複数の熱式の支管流量計をその内部に収納する気室と、
前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項１】
塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出するノズルと、前記塗布液貯留部から前記ノズルに対して塗布液を送液する管路と、前記管路に配設された熱式の流量計と、を備えた塗布装置であって、
筐体部と、
前記筐体部内に配設され、前記熱式の流量計をその内部に収納する気室と、
前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記気室は、透光性を有する樹脂製のフィルムから構成される塗布装置。
【請求項３】
請求項２に記載の塗布装置において、
前記気室は、その上方に形成された気体の供給口と、その下方に形成された気体の排出口とを備える塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載の塗布装置において、
前記供給口と前記熱式の流量計の間に配設された板状部材をさらに備える塗布装置。
【請求項５】
塗布液を貯留する塗布液貯留部と、基板に対して塗布液を吐出する複数のノズルと、前記塗布液貯留部から本管を介して供給される塗布液を前記ノズルに接続される複数の支管に分流する分岐部と、前記本管に配設され当該本管を流動する塗布液の流量を計測する熱式の基準流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を計測する複数の熱式の支管流量計と、前記支管に各々配設され当該各支管を流動する塗布液の流量を調節する複数の流量制御バルブと、を備えた塗布装置であって、
筐体部と、
前記筐体部内に配設され、前記熱式の基準流量計および前記複数の熱式の支管流量計をその内部に収納する気室と、
前記気室内に温度制御された気体を供給する気体供給手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【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２０１２−２０８００９（Ｐ２０１２−２０８００９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３７６９（Ｐ２０１１−７３７６９）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
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