塗布装置
【課題】 重量が大きく反りが大きい基板に対して塗布液を塗布する場合においても、装置コストを増大させることなく、短い処理時間で精度よく塗布液を塗布することが可能な塗布装置を提供する。
【解決手段】 基板は、基板搬送機構１４によりステージ１２上に搬送されて、その保持面３０に吸着保持される。そして、ステージ１２上に吸着保持された基板の表面に、スリットノズル４１における塗布液吐出用スリットを近接させた状態で、スリットノズル４１を基板に対して移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する。しかる後、塗布液が塗布された基板は、基板搬送機構１５によりステージ上から搬出される。
【解決手段】 基板は、基板搬送機構１４によりステージ１２上に搬送されて、その保持面３０に吸着保持される。そして、ステージ１２上に吸着保持された基板の表面に、スリットノズル４１における塗布液吐出用スリットを近接させた状態で、スリットノズル４１を基板に対して移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する。しかる後、塗布液が塗布された基板は、基板搬送機構１５によりステージ上から搬出される。
【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、太陽電池用パネル基板、ＰＤＰ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板に対して塗布液を塗布するための塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような塗布装置においては、基板をステージ上に載置するとともに、スリットノズルにおける塗布液吐出用スリットをステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、このスリットノズルを基板の表面に沿って移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する構成が採用されている。
【０００３】
このような塗布装置においては、基板をステージ上に搬入し、または、ステージ上から基板を搬出するときには、ステージ上に昇降可能に配設されたリフトピンと、このリフトピンとの間で基板を受け渡す搬送ロボットとが使用される（特許文献1参照）。
【０００４】
また、基板をローラにより搬送しながら、スリットノズルから基板の表面に塗布液を塗布する構成の塗布装置も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８７９１４号公報
【特許文献２】特開２００９−６１３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されたように、リフトピンと搬送ロボットにより基板を搬送する場合には、基板の搬送に時間がかかることから、塗布処理に要する時間が長くなるという問題がある。また、基板として、比較的厚い太陽電池用パネル基板を使用する場合には、基板の重量が大きくなることから、基板を昇降するリフトピンや基板を搬送する搬送ロボットも大型化し、装置のコストが大きくなるという問題がある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載されたように、基板をローラにより搬送しながらスリットノズルから基板の表面に塗布液を塗布する構成を採用した場合においては、基板の搬送に余分な時間を要することはないが、塗布液を精度よく塗布することができないという問題がある。また、基板として、比較的厚く反りが大きい太陽電池用パネル基板を使用する場合には、基板の反りにより基板とスリットノズルとの距離を一定とすることができず、塗布液の塗布精度がさらに悪化する。さらに、基板の反りが大きい場合には、基板とスリットノズルとが衝突する危険もある。なお、このような現象は、その厚みが１．７ｍｍ以上の太陽電池用パネル基板において、特に生じやすい現象である。
【０００８】
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、例えば、太陽電池用パネル基板のように、重量が大きく反りが大きい基板に対して塗布液を塗布する場合においても、装置コストを増大させることなく、短い処理時間で精度よく塗布液を塗布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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、基板を吸着保持するステージと、塗布液吐出用スリットを、前記ステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、前記基板に対して水平方向に相対的に移動させることにより、前記基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、前記ステージに対して基板を水平に搬送する基板搬送機構と、前記ステージに配設され、少なくともその一部が前記ステージの表面より上方に配置されることにより、前記基板搬送機構との間で基板を搬送する搬送位置と、その全部が前記ステージの表面より下方に配置されることにより、前記基板を前記ステージの表面に吸着保持させるための退避位置との間を昇降可能な複数の基板搬送部材とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
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、前記複数の基板搬送部材は、ステージに形成された孔部内において、互いに同期して昇降可能に配設された複数のローラまたはベルトである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記スリットノズルは、前記ステージに対して第１の方向に往復移動するとともに、前記基板搬送機構および前記複数の基板搬送部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向に基板を搬送する。
【００１２】
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、前記基板搬送機構は、前記ステージに近接し基板を受け渡す受渡位置と、前記ステージと前記基板搬送機構との間を前記第１の方向に前記スリットノズルが往復移動可能となる離間位置との間を往復移動する。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記スリットノズルにより前記基板に塗布液を塗布している間、前記基板の裏面の複数の位置を吸着保持した状態で、前記基板を前記ステージの表面に押し付け、前記基板を前記ステージに対して平坦に保持する複数の吸着部材を備える。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記吸着部材は、弾性材からなる皿状の吸着部と減圧手段に連通する基部とを備え、前記ステージに形成された孔部内において、吸着部の先端が前記ステージの表面より突出した状態で、その基部が前記ステージに固定された吸着盤より構成され、前記吸着部の先端と前記基板の裏面とが当接した状態で、前記吸着部と前記基板とにより形成される空間内を排気することにより、前記吸着部が弾性変形する作用を利用して、前記基板の裏面を前記ステージの表面に押し付ける。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明において、前記基板は、太陽電池用パネル基板である。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記基板の厚みは、１．７ｍｍ以上である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、基板搬送部材によりステージ上に搬送した基板を、ステージに吸着保持した後、スリットノズルにより塗布液を塗布することができることから、装置コストを増大させることなく、短い処理時間で精度よく塗布液を塗布することが可能となる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、基板搬送機構および複数の基板搬送部材により基板を一方向に搬送しながら、スリットノズルによりそれと直交する方向に塗布液を塗布することができ、効率的に塗布動作を実行することが可能となる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、ステージに対する基板の搬送を確実に行うとともに、基板を搬送する方向と直交する方向に往復移動しつつ塗布処理を行うスリットノズルとの干渉を防ぐことができる。これにより、安定した塗布液の塗布を行うことができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、複数の吸着部材により、塗布液を塗布されている間、基板をステージの表面に押し付けることから、反りが大きい基板であっても、塗布動作中においても基板の反りを積極的に矯正することにより、基板に精度よく塗布液を塗布することが可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、吸着盤をステージに対して昇降させるための特別な機構を設けることなく、基板の裏面をステージの表面に押し付けることが可能となる。
【００２２】
請求項７および請求項８に記載の発明によれば、比較的厚く、反りが大きい太陽電池用パネル基板に対して正確に塗布液を塗布することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の第１実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【図２】スリットノズル４１による塗布液の供給動作を模式的に示す説明図である。
【図３】スリットノズル４１を一部破断して示す正面図である。
【図４】ローラ８１の昇降機構を示す概要図である。
【図５】吸着盤７１の断面図である。
【図６】ステージ１２に形成された孔部３３内に配設された吸着盤７１を示す説明図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
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、この発明の第１実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【００２５】
この塗布装置は、太陽電池用パネル基板（以下、単に「基板」という）に対して塗布液を塗布するためのものであり、本体１１上に配設されたステージ１２と、このステージ１２の保持面３０に対して水平方向に往復移動するスリットノズル４１と、ステージ１２に対して基板を搬入する基板搬送機構１４と、ステージ１２から基板を搬出する基板搬送機構１５とを備える。なお、この塗布装置により塗布液が塗布される基板は、一般的に、１．７ｍｍ以上の厚みを有し、大きな反りが生じているものが多い。また、塗布液としては、例えば、ナノメタルインクやレジスト液を採用することができる。
【００２６】
このため、この塗布装置においては、基板は、基板搬送機構１４によりステージ１２上に搬送されて、その保持面３０に吸着保持される。そして、ステージ１２の保持面３０上に吸着保持された基板の表面に、スリットノズル４１における塗布液吐出用スリットを近接させた状態で、このスリットノズル４１を基板に対して水平方向に移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する。しかる後、塗布液が塗布された基板を、基板搬送機構１５によりステージ１２上から搬出する。
【００２７】
上記基板搬送機構１４は、ステージ１２の一方側に配設されている。基板搬送機構１４は、一対の側板９７の両端部に軸支され、図示しないモータの駆動により回転する一対の駆動軸９６を備える。この駆動軸９６は、各々、３個のプーリを備え、これらのプーリ間には、３本のベルト９５が巻回されている。これら３本のベルト９５は、一対の駆動軸９６の回転に伴って、互いに同期して回動し、ベルト９５の上部に載置された基板をステージ１２上に水平に搬入する。なお、一対の側板９７は、これらの側板９７をスライド可能に支持する支持部９８に沿って、各ベルト９５等がステージ１２に近接し、ベルト９５上に載置された基板をステージ１２に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっている。
【００２８】
同様に、上記基板搬送機構１５は、ステージ１２の他方側に配設されている。基板搬送機構１５は、一対の側板９３の両端部に軸支され、図示しないモータの駆動により回転する一対の駆動軸９２を備える。この駆動軸９２は、各々、３個のプーリを備え、これらのプーリ間には、３本のベルト９１が巻回されている。これら３本のベルト９１は、一対の駆動軸９２の回転に伴って、互いに同期して回動し、ベルト９１の上部に載置された基板をステージ１２から水平に搬出する。なお、一対の側板９３は、これらの側板９３をスライド可能に支持する支持部９４に沿って、各ベルト９１等がステージ１２に近接し、ステージ１２に載置された基板をベルト９１に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっている。
【００２９】
つまり、基板搬送機構１４と、ステージ１２と、基板搬送機構１５とは一列に配置されている。したがって、基板は、基板搬送機構１４によってステージ１２の一方側から搬入され、ステージ１２上で塗布液の塗布処理が行われた後、ステージ１２の他方側から基板搬送機構１５によって搬出される。
【００３０】
また、基板搬送機構１４と、基板搬送機構１５は、ステージ１２に対して基板をステージ１２に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっているため、基板を搬送する際には、ステージ１２に近接することで基板をステージ１２に確実に搬送することができる。また、後述するスリットノズル４１が塗布液の塗布を行う際には、ステージ１２から離間することで、スリットノズル４１との干渉を防ぎ、安定した塗布液の塗布を行うことができる。
【００３１】
上記スリットノズル４１は、ステージ１２を跨ぐように設けられた架橋構造を有するノズル支持部４０により支持されている。すなわち、スリットノズル４１は、ノズル支持部４０の下面に付設されている。一方、ステージ１２の両側部分には、それぞれ固定子（ステータ）５０ａと移動子５０ｂを備える一対のＡＣコアレスリニアモータ（以下、単に、「リニアモータ」と略する。）５０が配設されている。そして、ノズル支持部４０の両端は、一対の移動子５０ｂに固定されている。なお、この移動子５０ｂ内には、ノズル支持部４０の両端と連結された図示しない左右一対の昇降機構が配設されている。このため、スリットノズル４１は、リニアモータ５０の作用によりステージ１２の表面に沿って往復移動するとともに、図示しない昇降機構の作用によりステージ１２に対して昇降する構成となっている。なお、このスリットノズル４１の往復移動方向は、基板搬送機構１４、１５による基板の搬送方向と直交する方向となっている。
【００３２】
図２はスリットノズル４１による塗布液の供給動作を模式的に示す説明図であり、図３はスリットノズル４１を一部破断して示す正面図である。
【００３３】
このスリットノズル４１は、その長手方向（図２における紙面に垂直な方向であり図３における左右方向）に延びるスリット状の吐出用スリット４４を有する。この吐出用スリット４４の長手方向の長さは、基板Ｓにおける矩形状の素子形成部分の短辺の長さ以上の長さである。塗布液供給配管４６により供給された塗布液４５は、図２に示すように、基板Ｓの表面に近接配置されたスリット状の吐出用スリット４４を介して、基板Ｓの表面に供給される。そして、基板Ｓの表面に塗布液膜が形成される。
【００３４】
再度図１を参照する。上記ステージ１２の表面には、基板Ｓを吸着保持するための吸着溝７２が形成されている。そして、ステージ１２の表面には、基板搬送部材としての複数のローラ８１が、２列状をなして配設されている。これらのローラ８１は、その一部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降可能となっている。また、ステージ１２の表面には、吸着部材としての多数の吸着盤７１が、ステージ１２における保持面３０の表面にその一部を突出させた状態で配設されている。なお、ローラ８１は２列以上の列をなして配設されていてもよい。
【００３５】
図４は、ローラ８１の昇降機構を示す概要図である。
【００３６】
列をなす複数のローラ８１は、支持部材８２により回転可能に支持されている。そして、支持部材８２は、一対のエアシリンダ８３の駆動により昇降する。このため、複数のローラ８１は、一対のエアシリンダ８３の駆動により、図４に示すように、その一部が、図４において仮想線で示すステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降する。
【００３７】
図５は、吸着盤７１の断面図である。また、図６は、ステージ１２に形成された凹形状の孔部３３内に配設された吸着盤７１を示す説明図である。なお、図５(ａ)および図６(ａ)は、吸着盤７１に応力や吸着力が作用していない状態を示しており、図５(ｂ)および図６（ｂ）は、吸着盤７１により基板Ｓを吸着保持した状態を示している。
【００３８】
この吸着盤７１は、図５に示すように、弾性材料からなり、応力や吸着力によって弾性変形可能な皿状の吸着部７１ａと、減圧手段に連通する連通孔７１ｃが形成された基部７１ｂとから構成される。弾性材としては、シリコンゴムやフッ素ゴム等の樹脂材を採用することができる。この吸着盤７１は、図６に示すように、ステージ１２に形成された孔部３３内において、吸着部７１ａの先端がステージ１２の保持面３０より突出した状態で配設されている。そして、吸着盤７１の基部７１ｂには、ネジ部７４が付設されており、このネジ部７４は、ステージ１２の下面に配設された支持板３４に固定されている。そして、吸着部７１ａの先端のステージ１２の保持面３０からの突出量は、ネジ３５により調整可能となっている。なお、ネジ部７４は、中空構造を有し、図５に示す連通孔７１ｃは、図６に示す配管７３を介してファンや真空ポンプ等の減圧手段と連通されている。
【００３９】
この吸着盤７１により基板Ｓを吸着保持する場合に、吸着盤７１が図５(ａ)および図６(ａ)に示す状態から、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示す弾性変形した状態に遷移する。その際、吸着盤７１の基部７１ｂが固定されていた場合は、吸着盤７１の吸着部７１ａと基板Ｓとの当接面の位置が基部７１ｂ側に移動する。これに伴って、そこに吸着保持する基板Ｓを基部７１ｂ側に移動させるという作用を生ずる。
【００４０】
すなわち、吸着盤７１における吸着部７１ａの先端と基板Ｓの裏面とが当接した状態で、減圧手段の作用により連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を排気することで、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示すように、吸着部７１ａが、空間内の気体を排気することで生じた応力によって弾性変形する。つまり、吸着部７１ａの開口部側の開口面積が広がり、深さのある皿状から平坦な皿状になる。言い換えると、吸着部７１ａと基板Ｓとが当接する当接面の面積が大きくなる。これにより、吸着部７１ａの基板Ｓに対する吸着力が大きくなり、確実に基板Ｓを吸着することができる。
【００４１】
このときには、吸着盤７１の基部７１ｂが支持板３４に固定されていることから、吸着部７１ａが弾性変形するときに、そこに吸着保持された基板Ｓも支持板３４側に引き込まれる。このため、吸着盤７１における吸着部７１ａの高さ位置を、吸着部７１ａの先端が前記ステージ１２の保持面３０より突出する状態とすることにより、基板Ｓの吸着保持時に、基板Ｓが反っていた場合でも吸着部７１ａは基板Ｓを吸着することができ、吸着部７１ａが弾性変形する作用を利用して、基板Ｓの裏面をステージ１２の保持面３０に押し付けることが可能となる。したがって、基板Ｓの反りが比較的大きい場合であっても確実に吸着部７１ａは基板Ｓを吸着することができ、そして、吸着部７１ａが弾性変形することで基板Ｓをステージ１２に対して平坦に保持することができる。なお、本発明において、基板Ｓをステージ１２に対して押し付けるとは、基板Ｓがステージ１２側からの引き付けられる力によって、基板Ｓをステージ１２に対して押し付けるものも含まれる。
【００４２】
次に、上述した塗布装置により基板Ｓに塗布液を塗布する塗布動作について説明する。
【００４３】
基板Ｓに対して塗布を開始するときには、図４に示すエアシリンダ８３の作用により、複数のローラ８１を、基板Ｓを搬送するための搬送位置に配置する。つまり、各ローラ８１の上端は、基板搬送機構１４における３本のベルト９５の上端と同一高さ位置に配置される。このとき、基板搬送機構１４もステージ１２に近接した位置である受渡位置に移動する。
【００４４】
この状態において、３本のベルト９５を一対の駆動軸９６の回転に伴って互いに同期して回動させる。また、各ローラ８１を、ベルト９５の回動と同期して回転させる。そして、これらのベルト９５およびローラ８１の作用により、基板Ｓを基板搬送機構１４からステージ１２における保持面３０上に搬送する。
【００４５】
基板Ｓがステージ１２の上部まで移動すれば、ベルト９５およびローラ８１を停止させる。そして、各ローラ８１を、エアシリンダ８３の作用により、図４に示すように、ローラ８１の一部である上端部がステージ１２の保持面３０より上方に配置された搬送位置から、ローラ８１の上端部がステージ１２の保持面３０より下方に配置される退避位置に移動させる。言い換えると、ローラ８１の全体がステージ１２の保持面３０より下方に配置される。これにより、基板Ｓは、吸着盤７１における吸着部７１ａの先端付近と当接する。
【００４６】
また、基板Ｓをステージ１２の上部まで移動させた後には、基板搬送機構１４における一対の側板９７を移動させ、各ベルト９５をステージ１２に近接する受渡位置から、ステージ１２から離隔して移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置に移動させる。なお、基板搬送機構１５も、ステージ１２から離隔して移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置に配置しておく。
【００４７】
また、ステージ１２上で塗布処理が行われた基板と、新たに塗布処理を行う基板を同時に搬入および搬出する場合は、基板搬送機構１４と基板搬送機構１５をステージ１２に近接した位置である受渡位置に移動し、ステージ１２から基板搬送機構１５へ基板を搬出するとともに、基板搬送機構１４からステージ１２に基板を搬入するように動作させればよい。そして、塗布処理が行われる際には、基板搬送機構１４および基板搬送機構１５をステージ１２から離隔した離間位置に配置すればよい。
【００４８】
そして、減圧手段の作用により連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を排気する。これにより、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示すように、吸着部７１ａが弾性変形し、基板Ｓの裏面がステージ１２の保持面３０に押し付けられる。また、これと並行して、吸着溝７２からも排気を行い、基板Ｓの裏面側を大気圧に対して負圧とすることにより、基板Ｓを保持面３０に吸着保持する。このため、基板Ｓとして、比較的厚く反りが大きい太陽電池用パネル基板を使用する場合においても、この基板Ｓをステージ１２の保持面３０に押し付けて、基板Ｓの反りを矯正することが可能となる。
【００４９】
この状態において、スリットノズル４１における吐出用スリット４４をステージ１２の保持面３０に吸着保持された基板Ｓの表面と近接させた状態で、スリットノズル４１をリニアモータ５０の駆動により基板Ｓの表面に沿って移動させる。そして、図２に示すように、塗布液供給配管４６により供給された塗布液４５を、基板Ｓの表面に供給する。これにより、基板Ｓの表面に塗布液４５の薄膜が形成される。
【００５０】
このときにも、吸着盤７１による基板Ｓの吸着保持は継続しており、基板Ｓの裏面は、吸着盤７１の作用により、ステージ１２の保持面３０に押し付けられている。このため、基板Ｓとして、その厚みが１．７ｍｍ以上で、比較的大きな反りを有する太陽電池用パネル基板を使用する場合においても、塗布動作を継続中に、この基板Ｓをステージ１２の保持面３０に常時押し付けて、基板Ｓの反りを矯正しておくことが可能となる。このため、基板Ｓとスリットノズル４１との距離を一定とすることができ、塗布液４５の塗布精度を向上させることが可能となるとともに、基板Ｓの反りが大きい場合にも、基板Ｓとスリットノズル４１とが衝突する危険を回避することが可能となる。
【００５１】
また、この塗布装置においては、基板Ｓをリフトピンや搬送ロボットを利用して搬送する必要がないことから、装置構成を簡易化することができるとともに、塗布に必要な時間を短縮することが可能となる。
【００５２】
基板Ｓへの塗布液の塗布が完了すれば、連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を大気解放する。これにより、吸着盤７１は、図５(ａ)および図６(ａ)に示す状態に復帰する。また、複数のローラ８１の上端部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置まで上昇させる。さらに、基板搬送機構１５を各ベルト９１がステージ１２に近接する受渡位置に移動させる。そして、３本のベルト９１を一対の駆動軸９２の回転に伴って互いに同期して回動させる。また、各ローラ８１を、ベルト９１の回動と同期して回転させる。そして、これらのベルト９１およびローラ８１の作用により、基板Ｓをステージ１２上から基板搬送機構１５に向けて搬出する。
【００５３】
次に、この発明の他の実施形態について説明する。図７は、この発明の第２実施形態に係る塗布装置の斜視図である。なお、上述した実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５４】
上述した第１実施形態に係る塗布装置においては、２列状をなして配設された複数のローラ８１により基板Ｓを搬送する構成を採用しているが、この第２実施形態に係る塗布装置においては、一対のベルト８４により基板Ｓを搬送する構成を有する。これら一対のベルト８４は、図４に示すローラ８１の昇降機構と同様、エアシリンダ等により、その一部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される受渡位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降可能となっている。
【００５５】
この第２実施形態に係る塗布装置においても、基板Ｓをリフトピンや搬送ロボットを利用して搬送する必要がないことから、装置構成を簡易化することができるとともに、塗布に必要な時間を短縮することが可能となる。
【００５６】
なお、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４、１５は、架橋構造をなすスリットノズル４１の支持機構との干渉を避けるために、各ベルト９１、９５等がステージ１２に近接する受渡位置と、ステージ１２から離隔する離間位置との間を往復移動可能となっている。しかしながら、基板Ｓの剛性が高い場合には、ステージ１２と基板搬送機構１４との間、および、ステージ１２と基板搬送機構１５との間に、移動子５０ｂが通過可能な隙間を設け、基板搬送機構１４、１５を固定するようにしてもよい。
【００５７】
また、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４によりステージ１２上に基板Ｓを搬入するとともに、基板搬送機構１５によりステージ１２上から基板Ｓを搬出する構成を採用しているが、単一の基板搬送機構により、ステージ１２への基板Ｓの搬入と搬出とを実行してもよい。この場合には、上述した各実施形態のように、スリットノズル４１の往復移動方向と基板搬送機構１４、１５による基板Ｓの搬送方向とを直交する方向とするかわりに、スリットノズル４１の移動方向と同一方向に基板Ｓを搬送（搬入・搬出）する基板搬送機構を使用してもよい。
【００５８】
また、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４および基板搬送機構１５は、ベルト９１、９５によって基板Ｓをステージ１２に搬入または搬出しているが、この実施形態に限定されるものではない。本発明においては、ステージ１２に対して水平に基板Ｓを搬送すればよく、例えば、ローラを用いたローラ搬送や、水平方向に往復移動するシャトルを用いたシャトル搬送や、基板の裏面にエアを吹き付けることによって浮上させて搬送する浮上搬送等によって構成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１１ 本体
１２ ステージ
１４ 基板搬送機構
１５ 基板搬送機構
３０ 保持面
４０ ノズル支持部
４１ スリットノズル
４４ 吐出用スリット
４５ 塗布液
５０ リニアモータ
５０ａ 固定子
５０ｂ 移動子
７１ 吸着盤
７１ａ 吸着部
７１ｂ 基部
７１ｃ 連通孔
７２ 吸着溝
８１ ローラ
８２ 支持部材
８３ エアシリンダ
８４ ベルト
９１ ベルト
９２ 駆動軸
９３ 側板
９５ ベルト
９６ 駆動軸
９７ 側板
Ｓ 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、太陽電池用パネル基板、ＰＤＰ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板に対して塗布液を塗布するための塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような塗布装置においては、基板をステージ上に載置するとともに、スリットノズルにおける塗布液吐出用スリットをステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、このスリットノズルを基板の表面に沿って移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する構成が採用されている。
【０００３】
このような塗布装置においては、基板をステージ上に搬入し、または、ステージ上から基板を搬出するときには、ステージ上に昇降可能に配設されたリフトピンと、このリフトピンとの間で基板を受け渡す搬送ロボットとが使用される（特許文献1参照）。
【０００４】
また、基板をローラにより搬送しながら、スリットノズルから基板の表面に塗布液を塗布する構成の塗布装置も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８７９１４号公報
【特許文献２】特開２００９−６１３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されたように、リフトピンと搬送ロボットにより基板を搬送する場合には、基板の搬送に時間がかかることから、塗布処理に要する時間が長くなるという問題がある。また、基板として、比較的厚い太陽電池用パネル基板を使用する場合には、基板の重量が大きくなることから、基板を昇降するリフトピンや基板を搬送する搬送ロボットも大型化し、装置のコストが大きくなるという問題がある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載されたように、基板をローラにより搬送しながらスリットノズルから基板の表面に塗布液を塗布する構成を採用した場合においては、基板の搬送に余分な時間を要することはないが、塗布液を精度よく塗布することができないという問題がある。また、基板として、比較的厚く反りが大きい太陽電池用パネル基板を使用する場合には、基板の反りにより基板とスリットノズルとの距離を一定とすることができず、塗布液の塗布精度がさらに悪化する。さらに、基板の反りが大きい場合には、基板とスリットノズルとが衝突する危険もある。なお、このような現象は、その厚みが１．７ｍｍ以上の太陽電池用パネル基板において、特に生じやすい現象である。
【０００８】
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、例えば、太陽電池用パネル基板のように、重量が大きく反りが大きい基板に対して塗布液を塗布する場合においても、装置コストを増大させることなく、短い処理時間で精度よく塗布液を塗布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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、基板を吸着保持するステージと、塗布液吐出用スリットを、前記ステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、前記基板に対して水平方向に相対的に移動させることにより、前記基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、前記ステージに対して基板を水平に搬送する基板搬送機構と、前記ステージに配設され、少なくともその一部が前記ステージの表面より上方に配置されることにより、前記基板搬送機構との間で基板を搬送する搬送位置と、その全部が前記ステージの表面より下方に配置されることにより、前記基板を前記ステージの表面に吸着保持させるための退避位置との間を昇降可能な複数の基板搬送部材とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
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、前記複数の基板搬送部材は、ステージに形成された孔部内において、互いに同期して昇降可能に配設された複数のローラまたはベルトである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記スリットノズルは、前記ステージに対して第１の方向に往復移動するとともに、前記基板搬送機構および前記複数の基板搬送部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向に基板を搬送する。
【００１２】
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、前記基板搬送機構は、前記ステージに近接し基板を受け渡す受渡位置と、前記ステージと前記基板搬送機構との間を前記第１の方向に前記スリットノズルが往復移動可能となる離間位置との間を往復移動する。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記スリットノズルにより前記基板に塗布液を塗布している間、前記基板の裏面の複数の位置を吸着保持した状態で、前記基板を前記ステージの表面に押し付け、前記基板を前記ステージに対して平坦に保持する複数の吸着部材を備える。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記吸着部材は、弾性材からなる皿状の吸着部と減圧手段に連通する基部とを備え、前記ステージに形成された孔部内において、吸着部の先端が前記ステージの表面より突出した状態で、その基部が前記ステージに固定された吸着盤より構成され、前記吸着部の先端と前記基板の裏面とが当接した状態で、前記吸着部と前記基板とにより形成される空間内を排気することにより、前記吸着部が弾性変形する作用を利用して、前記基板の裏面を前記ステージの表面に押し付ける。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明において、前記基板は、太陽電池用パネル基板である。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記基板の厚みは、１．７ｍｍ以上である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、基板搬送部材によりステージ上に搬送した基板を、ステージに吸着保持した後、スリットノズルにより塗布液を塗布することができることから、装置コストを増大させることなく、短い処理時間で精度よく塗布液を塗布することが可能となる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、基板搬送機構および複数の基板搬送部材により基板を一方向に搬送しながら、スリットノズルによりそれと直交する方向に塗布液を塗布することができ、効率的に塗布動作を実行することが可能となる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、ステージに対する基板の搬送を確実に行うとともに、基板を搬送する方向と直交する方向に往復移動しつつ塗布処理を行うスリットノズルとの干渉を防ぐことができる。これにより、安定した塗布液の塗布を行うことができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、複数の吸着部材により、塗布液を塗布されている間、基板をステージの表面に押し付けることから、反りが大きい基板であっても、塗布動作中においても基板の反りを積極的に矯正することにより、基板に精度よく塗布液を塗布することが可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、吸着盤をステージに対して昇降させるための特別な機構を設けることなく、基板の裏面をステージの表面に押し付けることが可能となる。
【００２２】
請求項７および請求項８に記載の発明によれば、比較的厚く、反りが大きい太陽電池用パネル基板に対して正確に塗布液を塗布することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の第１実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【図２】スリットノズル４１による塗布液の供給動作を模式的に示す説明図である。
【図３】スリットノズル４１を一部破断して示す正面図である。
【図４】ローラ８１の昇降機構を示す概要図である。
【図５】吸着盤７１の断面図である。
【図６】ステージ１２に形成された孔部３３内に配設された吸着盤７１を示す説明図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
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、この発明の第１実施形態に係る塗布装置の斜視図である。
【００２５】
この塗布装置は、太陽電池用パネル基板（以下、単に「基板」という）に対して塗布液を塗布するためのものであり、本体１１上に配設されたステージ１２と、このステージ１２の保持面３０に対して水平方向に往復移動するスリットノズル４１と、ステージ１２に対して基板を搬入する基板搬送機構１４と、ステージ１２から基板を搬出する基板搬送機構１５とを備える。なお、この塗布装置により塗布液が塗布される基板は、一般的に、１．７ｍｍ以上の厚みを有し、大きな反りが生じているものが多い。また、塗布液としては、例えば、ナノメタルインクやレジスト液を採用することができる。
【００２６】
このため、この塗布装置においては、基板は、基板搬送機構１４によりステージ１２上に搬送されて、その保持面３０に吸着保持される。そして、ステージ１２の保持面３０上に吸着保持された基板の表面に、スリットノズル４１における塗布液吐出用スリットを近接させた状態で、このスリットノズル４１を基板に対して水平方向に移動させることにより、基板の表面に塗布液を塗布する。しかる後、塗布液が塗布された基板を、基板搬送機構１５によりステージ１２上から搬出する。
【００２７】
上記基板搬送機構１４は、ステージ１２の一方側に配設されている。基板搬送機構１４は、一対の側板９７の両端部に軸支され、図示しないモータの駆動により回転する一対の駆動軸９６を備える。この駆動軸９６は、各々、３個のプーリを備え、これらのプーリ間には、３本のベルト９５が巻回されている。これら３本のベルト９５は、一対の駆動軸９６の回転に伴って、互いに同期して回動し、ベルト９５の上部に載置された基板をステージ１２上に水平に搬入する。なお、一対の側板９７は、これらの側板９７をスライド可能に支持する支持部９８に沿って、各ベルト９５等がステージ１２に近接し、ベルト９５上に載置された基板をステージ１２に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっている。
【００２８】
同様に、上記基板搬送機構１５は、ステージ１２の他方側に配設されている。基板搬送機構１５は、一対の側板９３の両端部に軸支され、図示しないモータの駆動により回転する一対の駆動軸９２を備える。この駆動軸９２は、各々、３個のプーリを備え、これらのプーリ間には、３本のベルト９１が巻回されている。これら３本のベルト９１は、一対の駆動軸９２の回転に伴って、互いに同期して回動し、ベルト９１の上部に載置された基板をステージ１２から水平に搬出する。なお、一対の側板９３は、これらの側板９３をスライド可能に支持する支持部９４に沿って、各ベルト９１等がステージ１２に近接し、ステージ１２に載置された基板をベルト９１に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっている。
【００２９】
つまり、基板搬送機構１４と、ステージ１２と、基板搬送機構１５とは一列に配置されている。したがって、基板は、基板搬送機構１４によってステージ１２の一方側から搬入され、ステージ１２上で塗布液の塗布処理が行われた後、ステージ１２の他方側から基板搬送機構１５によって搬出される。
【００３０】
また、基板搬送機構１４と、基板搬送機構１５は、ステージ１２に対して基板をステージ１２に受け渡し可能とする受渡位置と、ステージ１２から離隔して後述する移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置との間を往復移動可能となっているため、基板を搬送する際には、ステージ１２に近接することで基板をステージ１２に確実に搬送することができる。また、後述するスリットノズル４１が塗布液の塗布を行う際には、ステージ１２から離間することで、スリットノズル４１との干渉を防ぎ、安定した塗布液の塗布を行うことができる。
【００３１】
上記スリットノズル４１は、ステージ１２を跨ぐように設けられた架橋構造を有するノズル支持部４０により支持されている。すなわち、スリットノズル４１は、ノズル支持部４０の下面に付設されている。一方、ステージ１２の両側部分には、それぞれ固定子（ステータ）５０ａと移動子５０ｂを備える一対のＡＣコアレスリニアモータ（以下、単に、「リニアモータ」と略する。）５０が配設されている。そして、ノズル支持部４０の両端は、一対の移動子５０ｂに固定されている。なお、この移動子５０ｂ内には、ノズル支持部４０の両端と連結された図示しない左右一対の昇降機構が配設されている。このため、スリットノズル４１は、リニアモータ５０の作用によりステージ１２の表面に沿って往復移動するとともに、図示しない昇降機構の作用によりステージ１２に対して昇降する構成となっている。なお、このスリットノズル４１の往復移動方向は、基板搬送機構１４、１５による基板の搬送方向と直交する方向となっている。
【００３２】
図２はスリットノズル４１による塗布液の供給動作を模式的に示す説明図であり、図３はスリットノズル４１を一部破断して示す正面図である。
【００３３】
このスリットノズル４１は、その長手方向（図２における紙面に垂直な方向であり図３における左右方向）に延びるスリット状の吐出用スリット４４を有する。この吐出用スリット４４の長手方向の長さは、基板Ｓにおける矩形状の素子形成部分の短辺の長さ以上の長さである。塗布液供給配管４６により供給された塗布液４５は、図２に示すように、基板Ｓの表面に近接配置されたスリット状の吐出用スリット４４を介して、基板Ｓの表面に供給される。そして、基板Ｓの表面に塗布液膜が形成される。
【００３４】
再度図１を参照する。上記ステージ１２の表面には、基板Ｓを吸着保持するための吸着溝７２が形成されている。そして、ステージ１２の表面には、基板搬送部材としての複数のローラ８１が、２列状をなして配設されている。これらのローラ８１は、その一部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降可能となっている。また、ステージ１２の表面には、吸着部材としての多数の吸着盤７１が、ステージ１２における保持面３０の表面にその一部を突出させた状態で配設されている。なお、ローラ８１は２列以上の列をなして配設されていてもよい。
【００３５】
図４は、ローラ８１の昇降機構を示す概要図である。
【００３６】
列をなす複数のローラ８１は、支持部材８２により回転可能に支持されている。そして、支持部材８２は、一対のエアシリンダ８３の駆動により昇降する。このため、複数のローラ８１は、一対のエアシリンダ８３の駆動により、図４に示すように、その一部が、図４において仮想線で示すステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降する。
【００３７】
図５は、吸着盤７１の断面図である。また、図６は、ステージ１２に形成された凹形状の孔部３３内に配設された吸着盤７１を示す説明図である。なお、図５(ａ)および図６(ａ)は、吸着盤７１に応力や吸着力が作用していない状態を示しており、図５(ｂ)および図６（ｂ）は、吸着盤７１により基板Ｓを吸着保持した状態を示している。
【００３８】
この吸着盤７１は、図５に示すように、弾性材料からなり、応力や吸着力によって弾性変形可能な皿状の吸着部７１ａと、減圧手段に連通する連通孔７１ｃが形成された基部７１ｂとから構成される。弾性材としては、シリコンゴムやフッ素ゴム等の樹脂材を採用することができる。この吸着盤７１は、図６に示すように、ステージ１２に形成された孔部３３内において、吸着部７１ａの先端がステージ１２の保持面３０より突出した状態で配設されている。そして、吸着盤７１の基部７１ｂには、ネジ部７４が付設されており、このネジ部７４は、ステージ１２の下面に配設された支持板３４に固定されている。そして、吸着部７１ａの先端のステージ１２の保持面３０からの突出量は、ネジ３５により調整可能となっている。なお、ネジ部７４は、中空構造を有し、図５に示す連通孔７１ｃは、図６に示す配管７３を介してファンや真空ポンプ等の減圧手段と連通されている。
【００３９】
この吸着盤７１により基板Ｓを吸着保持する場合に、吸着盤７１が図５(ａ)および図６(ａ)に示す状態から、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示す弾性変形した状態に遷移する。その際、吸着盤７１の基部７１ｂが固定されていた場合は、吸着盤７１の吸着部７１ａと基板Ｓとの当接面の位置が基部７１ｂ側に移動する。これに伴って、そこに吸着保持する基板Ｓを基部７１ｂ側に移動させるという作用を生ずる。
【００４０】
すなわち、吸着盤７１における吸着部７１ａの先端と基板Ｓの裏面とが当接した状態で、減圧手段の作用により連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を排気することで、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示すように、吸着部７１ａが、空間内の気体を排気することで生じた応力によって弾性変形する。つまり、吸着部７１ａの開口部側の開口面積が広がり、深さのある皿状から平坦な皿状になる。言い換えると、吸着部７１ａと基板Ｓとが当接する当接面の面積が大きくなる。これにより、吸着部７１ａの基板Ｓに対する吸着力が大きくなり、確実に基板Ｓを吸着することができる。
【００４１】
このときには、吸着盤７１の基部７１ｂが支持板３４に固定されていることから、吸着部７１ａが弾性変形するときに、そこに吸着保持された基板Ｓも支持板３４側に引き込まれる。このため、吸着盤７１における吸着部７１ａの高さ位置を、吸着部７１ａの先端が前記ステージ１２の保持面３０より突出する状態とすることにより、基板Ｓの吸着保持時に、基板Ｓが反っていた場合でも吸着部７１ａは基板Ｓを吸着することができ、吸着部７１ａが弾性変形する作用を利用して、基板Ｓの裏面をステージ１２の保持面３０に押し付けることが可能となる。したがって、基板Ｓの反りが比較的大きい場合であっても確実に吸着部７１ａは基板Ｓを吸着することができ、そして、吸着部７１ａが弾性変形することで基板Ｓをステージ１２に対して平坦に保持することができる。なお、本発明において、基板Ｓをステージ１２に対して押し付けるとは、基板Ｓがステージ１２側からの引き付けられる力によって、基板Ｓをステージ１２に対して押し付けるものも含まれる。
【００４２】
次に、上述した塗布装置により基板Ｓに塗布液を塗布する塗布動作について説明する。
【００４３】
基板Ｓに対して塗布を開始するときには、図４に示すエアシリンダ８３の作用により、複数のローラ８１を、基板Ｓを搬送するための搬送位置に配置する。つまり、各ローラ８１の上端は、基板搬送機構１４における３本のベルト９５の上端と同一高さ位置に配置される。このとき、基板搬送機構１４もステージ１２に近接した位置である受渡位置に移動する。
【００４４】
この状態において、３本のベルト９５を一対の駆動軸９６の回転に伴って互いに同期して回動させる。また、各ローラ８１を、ベルト９５の回動と同期して回転させる。そして、これらのベルト９５およびローラ８１の作用により、基板Ｓを基板搬送機構１４からステージ１２における保持面３０上に搬送する。
【００４５】
基板Ｓがステージ１２の上部まで移動すれば、ベルト９５およびローラ８１を停止させる。そして、各ローラ８１を、エアシリンダ８３の作用により、図４に示すように、ローラ８１の一部である上端部がステージ１２の保持面３０より上方に配置された搬送位置から、ローラ８１の上端部がステージ１２の保持面３０より下方に配置される退避位置に移動させる。言い換えると、ローラ８１の全体がステージ１２の保持面３０より下方に配置される。これにより、基板Ｓは、吸着盤７１における吸着部７１ａの先端付近と当接する。
【００４６】
また、基板Ｓをステージ１２の上部まで移動させた後には、基板搬送機構１４における一対の側板９７を移動させ、各ベルト９５をステージ１２に近接する受渡位置から、ステージ１２から離隔して移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置に移動させる。なお、基板搬送機構１５も、ステージ１２から離隔して移動子５０ｂの移動を可能とする離間位置に配置しておく。
【００４７】
また、ステージ１２上で塗布処理が行われた基板と、新たに塗布処理を行う基板を同時に搬入および搬出する場合は、基板搬送機構１４と基板搬送機構１５をステージ１２に近接した位置である受渡位置に移動し、ステージ１２から基板搬送機構１５へ基板を搬出するとともに、基板搬送機構１４からステージ１２に基板を搬入するように動作させればよい。そして、塗布処理が行われる際には、基板搬送機構１４および基板搬送機構１５をステージ１２から離隔した離間位置に配置すればよい。
【００４８】
そして、減圧手段の作用により連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を排気する。これにより、図５(ｂ)および図６（ｂ）に示すように、吸着部７１ａが弾性変形し、基板Ｓの裏面がステージ１２の保持面３０に押し付けられる。また、これと並行して、吸着溝７２からも排気を行い、基板Ｓの裏面側を大気圧に対して負圧とすることにより、基板Ｓを保持面３０に吸着保持する。このため、基板Ｓとして、比較的厚く反りが大きい太陽電池用パネル基板を使用する場合においても、この基板Ｓをステージ１２の保持面３０に押し付けて、基板Ｓの反りを矯正することが可能となる。
【００４９】
この状態において、スリットノズル４１における吐出用スリット４４をステージ１２の保持面３０に吸着保持された基板Ｓの表面と近接させた状態で、スリットノズル４１をリニアモータ５０の駆動により基板Ｓの表面に沿って移動させる。そして、図２に示すように、塗布液供給配管４６により供給された塗布液４５を、基板Ｓの表面に供給する。これにより、基板Ｓの表面に塗布液４５の薄膜が形成される。
【００５０】
このときにも、吸着盤７１による基板Ｓの吸着保持は継続しており、基板Ｓの裏面は、吸着盤７１の作用により、ステージ１２の保持面３０に押し付けられている。このため、基板Ｓとして、その厚みが１．７ｍｍ以上で、比較的大きな反りを有する太陽電池用パネル基板を使用する場合においても、塗布動作を継続中に、この基板Ｓをステージ１２の保持面３０に常時押し付けて、基板Ｓの反りを矯正しておくことが可能となる。このため、基板Ｓとスリットノズル４１との距離を一定とすることができ、塗布液４５の塗布精度を向上させることが可能となるとともに、基板Ｓの反りが大きい場合にも、基板Ｓとスリットノズル４１とが衝突する危険を回避することが可能となる。
【００５１】
また、この塗布装置においては、基板Ｓをリフトピンや搬送ロボットを利用して搬送する必要がないことから、装置構成を簡易化することができるとともに、塗布に必要な時間を短縮することが可能となる。
【００５２】
基板Ｓへの塗布液の塗布が完了すれば、連通孔７１ｃを介して吸着部７１ａと基板Ｓとにより形成される空間内を大気解放する。これにより、吸着盤７１は、図５(ａ)および図６(ａ)に示す状態に復帰する。また、複数のローラ８１の上端部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される搬送位置まで上昇させる。さらに、基板搬送機構１５を各ベルト９１がステージ１２に近接する受渡位置に移動させる。そして、３本のベルト９１を一対の駆動軸９２の回転に伴って互いに同期して回動させる。また、各ローラ８１を、ベルト９１の回動と同期して回転させる。そして、これらのベルト９１およびローラ８１の作用により、基板Ｓをステージ１２上から基板搬送機構１５に向けて搬出する。
【００５３】
次に、この発明の他の実施形態について説明する。図７は、この発明の第２実施形態に係る塗布装置の斜視図である。なお、上述した実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５４】
上述した第１実施形態に係る塗布装置においては、２列状をなして配設された複数のローラ８１により基板Ｓを搬送する構成を採用しているが、この第２実施形態に係る塗布装置においては、一対のベルト８４により基板Ｓを搬送する構成を有する。これら一対のベルト８４は、図４に示すローラ８１の昇降機構と同様、エアシリンダ等により、その一部がステージ１２の保持面３０の表面より上方に配置される受渡位置と、その全部がステージ１２の保持面３０の表面より下方に配置される退避位置との間を互いに同期して昇降可能となっている。
【００５５】
この第２実施形態に係る塗布装置においても、基板Ｓをリフトピンや搬送ロボットを利用して搬送する必要がないことから、装置構成を簡易化することができるとともに、塗布に必要な時間を短縮することが可能となる。
【００５６】
なお、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４、１５は、架橋構造をなすスリットノズル４１の支持機構との干渉を避けるために、各ベルト９１、９５等がステージ１２に近接する受渡位置と、ステージ１２から離隔する離間位置との間を往復移動可能となっている。しかしながら、基板Ｓの剛性が高い場合には、ステージ１２と基板搬送機構１４との間、および、ステージ１２と基板搬送機構１５との間に、移動子５０ｂが通過可能な隙間を設け、基板搬送機構１４、１５を固定するようにしてもよい。
【００５７】
また、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４によりステージ１２上に基板Ｓを搬入するとともに、基板搬送機構１５によりステージ１２上から基板Ｓを搬出する構成を採用しているが、単一の基板搬送機構により、ステージ１２への基板Ｓの搬入と搬出とを実行してもよい。この場合には、上述した各実施形態のように、スリットノズル４１の往復移動方向と基板搬送機構１４、１５による基板Ｓの搬送方向とを直交する方向とするかわりに、スリットノズル４１の移動方向と同一方向に基板Ｓを搬送（搬入・搬出）する基板搬送機構を使用してもよい。
【００５８】
また、上述した実施形態においては、基板搬送機構１４および基板搬送機構１５は、ベルト９１、９５によって基板Ｓをステージ１２に搬入または搬出しているが、この実施形態に限定されるものではない。本発明においては、ステージ１２に対して水平に基板Ｓを搬送すればよく、例えば、ローラを用いたローラ搬送や、水平方向に往復移動するシャトルを用いたシャトル搬送や、基板の裏面にエアを吹き付けることによって浮上させて搬送する浮上搬送等によって構成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１１ 本体
１２ ステージ
１４ 基板搬送機構
１５ 基板搬送機構
３０ 保持面
４０ ノズル支持部
４１ スリットノズル
４４ 吐出用スリット
４５ 塗布液
５０ リニアモータ
５０ａ 固定子
５０ｂ 移動子
７１ 吸着盤
７１ａ 吸着部
７１ｂ 基部
７１ｃ 連通孔
７２ 吸着溝
８１ ローラ
８２ 支持部材
８３ エアシリンダ
８４ ベルト
９１ ベルト
９２ 駆動軸
９３ 側板
９５ ベルト
９６ 駆動軸
９７ 側板
Ｓ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を吸着保持するステージと、
塗布液吐出用スリットを、前記ステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、前記基板に対して水平方向に相対的に移動させることにより、前記基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、
前記ステージに対して基板を水平に搬送する基板搬送機構と、
前記ステージに配設され、少なくともその一部が前記ステージの表面より上方に配置されることにより、前記基板搬送機構との間で基板を搬送する搬送位置と、その全部が前記ステージの表面より下方に配置されることにより、前記基板を前記ステージの表面に吸着保持させるための退避位置との間を昇降可能な複数の基板搬送部材と、
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、
前記複数の基板搬送部材は、ステージに形成された孔部内において、互いに同期して昇降可能に配設された複数のローラまたはベルトである塗布装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の塗布装置において、
前記スリットノズルは、前記ステージに対して第１の方向に往復移動するとともに、
前記基板搬送機構および前記複数の基板搬送部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向に基板を搬送する塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載の塗布装置において、
前記基板搬送機構は、前記ステージに近接し基板を受け渡す受渡位置と、前記ステージと前記基板搬送機構との間を前記第１の方向に前記スリットノズルが往復移動可能となる離間位置との間を往復移動する塗布装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置において、
前記スリットノズルにより前記基板に塗布液を塗布している間、前記基板の裏面の複数の位置を吸着保持した状態で、前記基板を前記ステージの表面に押し付け、前記基板を前記ステージに対して平坦に保持する複数の吸着部材を備える塗布装置。
【請求項６】
請求項５に記載の塗布装置において、
前記吸着部材は、弾性材からなる皿状の吸着部と減圧手段に連通する基部とを備え、前記ステージに形成された孔部内において、吸着部の先端が前記ステージの表面より突出した状態で、その基部が前記ステージに固定された吸着盤より構成され、
前記吸着部の先端と前記基板の裏面とが当接した状態で、前記吸着部と前記基板とにより形成される空間内を排気することにより、前記吸着部が弾性変形する作用を利用して、前記基板の裏面を前記ステージの表面に押し付ける塗布装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の塗布装置において、
前記基板は、太陽電池用パネル基板である塗布装置。
【請求項８】
請求項７に記載の塗布装置において、
前記基板の厚みは、１．７ｍｍ以上である塗布装置。
【請求項１】
基板を吸着保持するステージと、
塗布液吐出用スリットを、前記ステージ上に載置された基板の表面と近接させた状態で、前記基板に対して水平方向に相対的に移動させることにより、前記基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、
前記ステージに対して基板を水平に搬送する基板搬送機構と、
前記ステージに配設され、少なくともその一部が前記ステージの表面より上方に配置されることにより、前記基板搬送機構との間で基板を搬送する搬送位置と、その全部が前記ステージの表面より下方に配置されることにより、前記基板を前記ステージの表面に吸着保持させるための退避位置との間を昇降可能な複数の基板搬送部材と、
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、
前記複数の基板搬送部材は、ステージに形成された孔部内において、互いに同期して昇降可能に配設された複数のローラまたはベルトである塗布装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の塗布装置において、
前記スリットノズルは、前記ステージに対して第１の方向に往復移動するとともに、
前記基板搬送機構および前記複数の基板搬送部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向に基板を搬送する塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載の塗布装置において、
前記基板搬送機構は、前記ステージに近接し基板を受け渡す受渡位置と、前記ステージと前記基板搬送機構との間を前記第１の方向に前記スリットノズルが往復移動可能となる離間位置との間を往復移動する塗布装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置において、
前記スリットノズルにより前記基板に塗布液を塗布している間、前記基板の裏面の複数の位置を吸着保持した状態で、前記基板を前記ステージの表面に押し付け、前記基板を前記ステージに対して平坦に保持する複数の吸着部材を備える塗布装置。
【請求項６】
請求項５に記載の塗布装置において、
前記吸着部材は、弾性材からなる皿状の吸着部と減圧手段に連通する基部とを備え、前記ステージに形成された孔部内において、吸着部の先端が前記ステージの表面より突出した状態で、その基部が前記ステージに固定された吸着盤より構成され、
前記吸着部の先端と前記基板の裏面とが当接した状態で、前記吸着部と前記基板とにより形成される空間内を排気することにより、前記吸着部が弾性変形する作用を利用して、前記基板の裏面を前記ステージの表面に押し付ける塗布装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の塗布装置において、
前記基板は、太陽電池用パネル基板である塗布装置。
【請求項８】
請求項７に記載の塗布装置において、
前記基板の厚みは、１．７ｍｍ以上である塗布装置。
【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２０１３−６６８６８（Ｐ２０１３−６６８６８Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８７３８（Ｐ２０１１−２０８７３８）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【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２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【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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