清掃部材と塗布器の清掃方法及び清掃装置並びにディスプレイ用部材の製造方法
【課題】清掃時に塗布器から除去した塗布液が清掃部材を伝わって流出する速度を高めて塗布器への再付着が生じないことと、塗布液や洗浄用の溶剤等が残存せず塗布膜厚異常や塗布膜面の欠点を引き起こさないことが可能な清掃部材を提供する。
【解決手段】互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材は、前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠き２２０が設けられている。
【解決手段】互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材は、前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠き２２０が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなどのディスプレイ用部材の製造分野に使用されるものであり、詳しくはガラス基板などの被塗布部材表面に塗布液を吐出して塗布膜を形成するのに好適に用いられるスリットコータのスリットノズルの吐出口及びその周辺の清掃方法及び清掃装置、並びにこれらを用いたディスプレイ用部材の製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶用ディスプレイは、カラーフィルタ、ＴＦＴ用アレイ基板などの部材により構成されているが、カラーフィルタ及びＴＦＴ用アレイ基板の製造には共に、低粘度の液体材料を塗布し、塗布した液体材料を乾燥させて、塗布膜を形成する製造工程が多く含まれている。
【０００３】
たとえば、カラーフィルタの製造工程では、ガラス基板上に黒色のフォトレジスト材の塗布膜を形成し、形成された塗布膜をフォトリソ法により格子状に加工した後に、格子間に赤色、青色、及び緑色のフォトレジスト材のそれぞれの塗布膜を同様の手法により順次形成する。その他にも、カラーフィルタの製造においては、各色のフォトレジスト材を塗布して塗布膜の形成後に、カラーフィルタとアレイ基板との間に注入される液晶のスペースを得るための柱を形成したり、カラーフィルタ上の表面の凹凸を平滑化するためのオーバーコート塗布膜を形成するなどの工程がある。
【０００４】
塗布膜形成のための塗布装置として、塗布液の消費量削減や消費電力削減、さらに２ｍ角以上という超大型基板に対応する装置の大型化が容易であるなどの理由により、スリットコータ（例えば特許文献１）が近年多く使用されている。このスリットコータは塗布ヘッド、すなわち塗布器としてスリットノズルを有し、スリットノズルに設けられたスリット状の細長い吐出口から塗布液を吐出しながら、一方向に走行するガラス基板などの枚葉状の被塗布部材に塗布膜を形成するものである。
【０００５】
スリットコータで一度塗布液の塗布を行うと、スリットノズルの塗布液が吐出される吐出口を含む吐出口面と、吐出口面の両隣にある両隣接面（以降、「リップ斜面」）とに塗布液の一部が、滴状または細長い液膜となって残存する。一回の塗布工程の完了後に、吐出口面及びリップ斜面に滴状や細長い液膜の塗布液が放置されたままの状態で、引き続いて塗布を行うと、均一な塗布面が得られないという問題が生じる。
【０００６】
具体的には、吐出口面或いはリップ斜面に残存していた塗布液が、スリットノズルから吐出される塗布液と共に基板に塗布されることにより、塗布膜厚のムラ（以降、「塗布ムラ」）が発生する。また、残存している塗布液が塗布されなくても、それが起点となって、塗布方向に筋（すじ）（以降、「塗布筋」）が発生する。これら塗布ムラと塗布筋とを塗布欠陥と総称する。スリットコータで多数枚の被塗布部材に続けて高品質の塗布を行う場合には、このような塗布欠陥を回避するために、一回の塗布が終了するごとに、スリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃して、付着して残存している塗布液を除去することが必要である。
【０００７】
このような残存している塗布液を除去するために、毎回の塗布の完了後或いは開始前に、清掃部材を用いてスリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃する方法及び装置が提案されている（例えば特許文献２、３）。具体的には、スリットノズルの吐出口面及びリップ斜面の断面形状と合致する形状を有する合成樹脂製の清掃部材を、吐出口面及びリップ斜面に摺動させることで清掃が行われる。この清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に直接接触させて摺動させることにより、吐出口面及びリップ斜面に付着した塗布液を確実に除去でき、多数枚の被塗布部材に連続して塗布する時でも、安定して膜厚が均一で、塗布欠陥のない高品質の塗布膜を得られる。
【０００８】
塗布液として感光性アクリル系カラーペーストやフォトレジスト等の揮発性の高いものを使用する場合には、特に付着塗布液の除去能力が高いことが望まれる。なぜならば、吐出口面及びリップ斜面に付着した塗布液の除去が不十分であれば、塗布液がわずかに残ると、それが乾燥して吐出口面及びリップ斜面に固着残存物として残存する。そして、固着残存物が次回の塗布時に塗布液に接触して、固着残存物を起点とする塗布筋の発生に加えて、固着残存物の吐出口面及びリップ斜面との固着部分が溶解して固着残存物そのものが吐出口面及びリップ斜面から離れて塗布膜にまざりこみ、パーティクルとなって更なる塗布欠陥を生じる。
【０００９】
そのため、特許文献２、３では、固着残存物が発生しないように塗布液の除去能力、すなわち清掃能力を高めるために、清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に線接触させている。さらに特許文献２では、一度清掃を終えて塗布液が付着した清掃部材に向けて、ノズルから溶剤を吐出して塗布液を洗い流し、清掃部材を清浄な状態に保ってスリットノズルの清掃を行う。これによって清掃部材に付着した塗布液（固着残存物）がスリットノズルに再付着して塗布膜面の欠点（塗布欠陥）が生じることを防止している。さらに塗布液や溶剤が清掃部材に残ってスリットノズルに付着しないように、清掃部材に隣接して設けた吸引口からこれらの液体を吸引している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平６−３３９６５６号公報
【特許文献２】特開平１１−３００２６１号公報
【特許文献３】特開２００８−２６８９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図８及び図９を参照して、従来の清掃部材を用いてスリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃する方法について説明する。図８の側断面図に、清掃部材である拭取り部材４００を摺動させて、スリットノズル２０に付着した塗布液１５０が除去される状態を示す。図９（ａ）に、拭取り部材４００を斜め方向から見た状態を示す。
【００１２】
図８に示す、拭取り部材４００の移動方向である矢印Ｄｓ方向における拭取り部材４００とスリットノズル２０の係合状況は、後ほど図４（ｂ）を参照して説明するように本願発明におけるのと同様である。吐出口面３６の片側には、リップ斜面３４Ａ（作図上の都合により、反対面が表示されている）が隣接している。なお、リップ斜面３４Ａ上には、後述のように、塗布液４２４、残存液４２０、及び付着した塗布液１５０が存在する。
【００１３】
図９に示すように、拭取り部材４００は、スリットノズルとの線接触を強くして塗布液の除去能力を高くするために、スリットノズル２０の吐出口面３６やリップ斜面３４Ａと係合するために、くり抜いている部分を最小限度の大きさにすることによって高剛性化が図られている。拭取り部材４００は、底辺４０６、斜辺４０４Ａ、４０４Ｂで吐出口面３６及びリップ斜面３４Ａに線接触して矢印Ｄｓ方向（図８において、右から左）に移動して清掃する。
【００１４】
図８に示すように、スリットノズル２０に付着した塗布液１５０は、拭取り部材４００で吐出口面３６やリップ斜面３４Ａから除去されると、吐出口面３６とそれと対向する拭取り部材４００の底面４０２で囲まれる空間Ｓに一旦集約される。集約された塗布液１５４は、底面４０２及び前面４１２を伝わって流出する塗布液１５２となって下方に落下したり、拭取り部材４００を保持するホルダー１１２に必要に応じて設けられる吸引口４２２から吸引される。
【００１５】
しかしながら、清掃時間を短くして生産性を高めるために、より高速で清掃を行うと、空間Ｓに集約された塗布液１５４の量が底面４０２等を伝わって流出する塗布液１５２の量よりも多くなるため、空間Ｓから集約された塗布液１５４があふれ出すことになる。吸引口４２２からの吸引速度を大きくしても、それは底面４０２に沿って流出する塗布液１５２の流出速度には影響しないので、空間Ｓから塗布液があふれ出すことは防止できない。
【００１６】
空間Ｓからあふれ出した塗布液は、拭取り部材４００とリップ斜面３４Ａとの間のすきまを伝わって上部に移動する塗布液４２４となり、リップ斜面３４Ａの上部で再付着して、スリットノズル２０の長手方向にライン状の残存液４２０として残存する。再付着する残存液４２０の量が多いと、残存液４２０はリップ斜面３４Ａを伝わってスリットノズル２０の吐出口面３６まで落下し、場合によっては、塗布時に塗布膜面に付着して、塗布筋や塗布ムラ等の塗布欠陥を引き起こす。
【００１７】
スリットノズル２０にライン状に再付着した残存液４２０は、清掃のたびごとに蓄積して次第にラインの幅が大きくなり、その状態で固化すると、拭取り部材４００との接触で清掃部材が磨耗する。拭取り部材４００の磨耗した部分は十分な接触圧力がないので塗布液の除去が行えず、清掃できる範囲が小さくなってしまい、拭取り部材４００の清掃に使用できる期間が短く、すなわち使用寿命が短くなるという問題を生じる。
【００１８】
上述のように、拭取り部材４００は高剛性化のためにくり抜いている部分を最小限度の大きさにしているために、図９（ｂ）に示すように、清掃終了後に塗布液が拭取り部材４００の底面４０２とその周辺に付着して残存し、残存塗布液４２６となる。これをノズルから溶剤を吐出して洗浄しても、残存塗布液４２６の塗布液の代わり（と同様）に溶剤が底面４０２とその周辺に付着して残存する。
【００１９】
このように、清掃部材（拭取り部材４００）の上に溶剤が残存した状態でスリットノズル２０の清掃を行うと、清掃開始部に溶剤が付着してスリットノズル２０に残存するほか、付着した溶剤がスリットノズル２０の吐出口の塗布液と接触して混ざり合い、塗布液が薄められることになるので、塗布開始部の膜厚が小さくなってしまう。また溶剤と塗布液が混ざることでいわゆるソルベントショックを引き起こし、塗布液の固形分が分離されて異物が発生し、それが塗布面に付着して、塗布品質を著しく損なう。
【００２０】
本発明は、上述の従来の清掃部材に由来する問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、清掃時に塗布器から除去した塗布液が清掃部材を伝わって流出する速度を高めて塗布器への再付着が生じないことと、塗布液や洗浄用の溶剤等が残存せず塗布膜厚異常や塗布膜面の欠点を引き起こさないことが可能な清掃部材を実現することを目的とする。さらに、本発明はこの清掃部材を用いて、生産性や品質の向上に大きく寄与する塗布器の清掃方法及び装置、ならびにこの方法を使用したディスプレイ用部材の製造方法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】
【００２１】
上記本発明の目的は、以下に述べる手段により達成される。
【００２２】
本発明に係る清掃部材は、互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材であって、
前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、
前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、
前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠きが設けられていることを特徴とする。
【００２３】
ここで、前記切欠きは三角形状の断面を有することが好ましい。
【００２４】
本発明に係る塗布器の清掃方法は、請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材の清掃部を洗浄液により洗浄してから、前記吐出口面及び前記両隣接面に当該清掃部を接触させながら前記一方向に摺動させて、前記塗布器を清掃する方法であって、当該切欠きの一端から塗布液と洗浄液が流出されるように、当該清掃部材を前記第２の面側で当該切欠きより重力方向に下の位置で保持することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る塗布器の清掃装置は、請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材を、前記清掃部を前記吐出口面と前記両隣接面とに接触させながら摺動させて清掃を行う清掃装置であって、
前記清掃部材の保持体と、
前記清掃部材と前記保持体とを前記一方向に摺動させる移動手段と、
洗浄液により清掃部材の清掃部の洗浄を行う清掃部材洗浄装置とを備え、
前記保持体は前記第２の面側では前記切欠きより重力方向において下の位置を保持することを特徴とする。
【００２６】
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法は、請求項３に記載の清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る清掃部材と塗布器の清掃方法及び清掃装置を用いれば、清掃部材の清掃部とは逆側の液を流出する側で隣り合う流出経路面にまたがって切欠きを設けたのであるから、切欠きによる毛細管作用の分だけ、塗布器から除去した塗布液が流出経路面に沿って流出する速度が高まるために、清掃時に除去した塗布液が塗布器と清掃部材との間に溜まってあふれるのを抑えることができる。その結果塗布器に塗布液が再付着するという問題を回避できる。また、切欠きによって必ず塗布液や洗浄用の溶剤が清掃部材から流出されるので、清掃部材の清掃部やその付近に塗布液や洗浄液である溶剤の残存を抑えることができる。このように、塗布器への塗布液の再付着や、清掃部材の清掃部やその付近への塗布液や洗浄用の溶剤が残存するという問題を抑えることができるため、塗布器を塗布液が全く残存しない高い品質の清掃状態にできる。その結果、塗布膜厚精度が高く、塗布膜面に欠点が全くない高い品質の塗布膜を形成することが可能となる。
【００２８】
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法によれば、上記の優れた清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造するのであるから、高速清掃時でも清掃能力が向上してタクトタイムの大幅な短縮が可能となり、さらに膜厚精度が高く塗布欠陥がない優れた塗布品位のディスプレイ用部材を高い生産性と高歩留まりで製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係る清掃装置を備えた塗布装置の説明図である。
【図２】図１に示した清掃装置により清掃する工程を段階的に示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る拭取り部材を示す概略斜視図である。
【図４】図２に示した拭取り部材とスリットノズルとの位置関係を示す説明図である。
【図５】図３に示した拭取り部材によるスリットノズルの清掃作用の説明図である。
【図６】図３に示した拭取り部材の変形例を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃作用の試験結果を表す図である。
【図８】従来の清掃部材によるスリットノズルの清掃作用の説明図である。
【図９】図８の清掃部材である拭取り部材４００と溶剤洗浄後の状況の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、図１、図２、図３、図４、図５、図６、及び図７を参照して、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は本発明に係る清掃装置を含む塗布装置であるスリットコータの概略を示し、図２はスリットノズルを拭取り部材で清掃する状況を示し、図３は本発明の清掃部材である拭取り部材を示し、図４及び図５は本発明の実施の形態に係る拭取り部材によるスリットノズルの清掃作用を示し、図６は本発明の清掃部材の別の実施態様例である拭取り部材３００の概略斜視図、そして図７は本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃作用の試験結果を表している。
【００３１】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係るスリットコータ１は、清掃装置である拭取りユニット１００を含む。スリットコータ１は基台２を備えており、基台２上には一対のガイドレール４が設けられている。ガイドレール４上には、被塗布部材である基板Ａの載置台、すなわちステージ６が配置されている。ステージ６はリニアモータ（不図示）で駆動されて、矢印で示されているＸ方向に自在に往復動する。ステージ６は、その上面が、Ｘ方向に対して垂直なＹ方向とＸ方向によって規定されるＸＹ平面に平行になるように載置されている。なお、ＸＹ面は、水平面に平行になるように設定されることが好ましい。
【００３２】
さらに、ステージ６の上面は、吸着孔からなる真空吸着面となっており、基板Ａを吸着保持できる。基台２の中央には、門型の支柱１０が設けられている。支柱１０には、ＸＹ平面に対して垂直なＺ方向に自由に往復動する上下昇降ユニット７０が備えられており、この上下昇降ユニット７０に塗布を行う塗布器であるスリットノズル２０がその長手方向がＹ方向と平行に取り付けられている。
【００３３】
スリットノズル２０は、Ｙ方向に延在するフロントリップ２２及びリアリップ２４がシム３２を介してＸ方向に重ね合わされると共に、複数の連結ボルト（不図示）により一体的に結合されている。スリットノズル２０の内部の中央にはマニホールド２６が形成されている。マニホールド２６もＹ方向に延びている。マニホールド２６の下方には、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に延びているスリット２８が連通して形成されている。スリット２８の下端部はスリットノズル２０の最下端面である吐出口面３６で開口して、吐出口３０を形成している。すなわちスリットノズル２０は、その最下端に長手方向（Ｙ方向）に延在する吐出口３０を有し、吐出口３０は吐出口面３６に存在している。吐出口面３６の両側に隣接する両隣接面として、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂがある。スリット２８はシム３２によって形成されるので、スリット２８の間隙（Ｘ方向の離間距離）は、シム３２の厚さと等しい。
【００３４】
スリットノズル２０を昇降させる上下昇降ユニット７０は、スリットノズル２０を吐出口３０を下側にして保持する吊り下げ保持台８０、吊り下げ保持台８０の一端が締結されてこれを昇降させる昇降台７８、昇降台７８を上下方向に案内するガイド７４、及びモータ７２の回転運動を昇降台７８の直線運動に変換するボールねじ７６により構成されている。
【００３５】
上下昇降ユニット７０は、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）の両端部を支持して、それぞれが独立して昇降できるように、左右に１対設けられている。この一対の上下昇降ユニット７０によって、スリットノズル２０長手方向の水平（Ｙ方向）に対する傾き角度を任意に設定できる。これによってスリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａを、スリットノズル２０の長手方向にわたって略平行にできる。さらに、上下昇降ユニット７０によって、ステージ６上の基板Ａとスリットノズル２０の吐出口面３６との間のすきま、すわなち、クリアランスを任意の大きさに設定できる。
【００３６】
スリットノズル２０内のマニホールド２６の上流側は、塗布液供給装置４０に連なる供給ホース６０に、内部通路（不図示）を介して常時接続されている。供給ホース６０を介して、塗布液供給装置４０からマニホールド２６に塗布液６６を供給できる。マニホールド２６に供給された塗布液は、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に均等に拡幅された後に、スリット２８を経て、吐出口３０から吐出される。
【００３７】
塗布液供給装置４０は、供給ホース６０の上流側に、フィルター４６、供給バルブ４２、シリンジポンプ５０、吸引バルブ４４、吸引ホース６２、及びタンク６４を備えている。タンク６４には塗布液６６が蓄えられている。タンク６４は圧空源６８に連結されて、蓄えられている塗布液６６に任意の大きさの背圧を付加できる。タンク６４内の塗布液６６は、吸引ホース６２を通じてシリンジポンプ５０に供給される。
【００３８】
シリンジポンプ５０は、シリンジ５２、ピストン５４が本体５６に取り付けられて構成されている。ピストン５４は、駆動源（不図示）によって、上下方向に自在に往復動できる。シリンジポンプ５０は、一定の内径を有するシリンジ５２の内部に塗布液６６を充填し、ピストン５４により塗布液６６を押し出して、スリットノズル２０に基板Ａを一枚塗布する分の塗布液６６を供給する定容量型のポンプである。
【００３９】
シリンジ５２の内部に塗布液６６を充填するときは、吸引バルブ４４を開、供給バルブ４２を閉として、ピストン５４を下方に移動させる。一方、シリンジ５２内に充填された塗布液をスリットノズル２０に向かって供給するときは、吸引バルブ４４を閉、供給バルブ４２を開とし、ピストン５４を上方に移動させることで、ピストン５４でシリンジ５２の内部の塗布液６６を押し上げて排出する。ピストン５４の移動速度にシリンジ断面積をかけあわせたものが塗布液６６の供給速度、すなわちポンプ供給速度である。
【００４０】
図１において、基台２の左側に示すように、基板Ａの厚さを測定する厚さセンサー９０が支持台９２に取り付けられている。厚さセンサー９０はレーザを使用したものであることが好ましい。厚さセンサー９０により基板Ａの厚さを測定することで、異なる厚さの基板Ａに対しても、スリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａとの間の隙間であるクリアランスを、常に一定にできる。
【００４１】
図１において、基台２の右側端部には、清掃装置である拭取りユニット１００がガイドレール４上にＸ方向に移動自在に取付られている。拭取りユニット１００には、スリットノズル２０に係合する形状を有する清掃部材である拭取り部材２００が、ホルダー１１２に取り付けられている。拭取り部材２００は動かないように、押さえ板１１４で固定されている。押さえ板１１４とホルダー１１２とはネジ等の締結手段（不図示）によって締結保持されている。
【００４２】
ホルダー１１２は、上下方向にのみ案内する２個のガイド１１６を介して、ブラケット１０４に取り付けられている。各々のガイド１１６の周囲には、バネ１１８が取り付けられており、拭取り部材２００がホルダー１１２を介して、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂからなる先端部の上下方向の位置変化に、自在に追従できる。ブラケット１０４はスライダー１０６に取り付けられている。スライダー１０６は駆動ユニット１０８により、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に自在に移動する。
【００４３】
拭取り部材２００をスライダー１０６を介して移動させる駆動ユニット１０８とトレイ１１０は、台車１０２の上に固定されている。トレイ１１０は拭取り部材２００によって除去される塗布液等を回収するためのものであり、排出ライン（不図示）に接続されて、内部にたまった塗布液等の液体を外部に排出、回収できる。トレイ１１０は、スリットノズル２０からエアー抜き等で吐出される塗布液を回収するために使用することもできる。台車１０２はガイドレール４の上にあり、ガイドレール４に案内されて、リニアモータ（不図示）によりＸ方向に自在に往復動できるので、拭取りユニット１００全体がＸ方向に往復動できる。
【００４４】
拭取り部材２００に溶剤を噴射して洗浄する洗浄ユニット１４０が、Ｘ方向には基台２の右側端部に、Ｙ方向にはスリットノズル２０の長手方向端部と干渉しない位置に、ブラケット（不図示）によって固定されている。洗浄ユニット１４０は洗浄液である溶剤を噴射する溶剤ノズル１４２と、溶剤供給源（不図示）から溶剤を溶剤ノズル１４２まで供給する配管１４４とで構成されている。溶剤ノズル１４２は、溶剤を柱状、シャワー状、或いは扇形状に噴射するもの等、溶剤を噴射できるなら、いかなる形態のものでも適用できる。
【００４５】
拭取りユニット１００を始めとして、リニアモータ、モータ７２、塗布液供給装置４０、及び洗浄ユニット１４０等の制御信号に基づいて動作する機器はすべて制御装置９４に電気的に接続されている。制御装置９４は、自身に組み込まれた自動運転プログラムに従って制御指令信号を各機器に送信して、それぞれの機器に予め定められた動作を行わせる。なお、操作盤９６に適宜変更パラメータを入力すれば、それが制御装置９４に伝達され、制御信号に反映されて運転動作の変更が実現できる。
【００４６】
拭取りユニット１００に関しては、拭取り部材２００のスリットノズル２０長手方向移動速度や清掃開始・終了位置等を任意に制御して、与えられた任意の清掃動作を実現できる。洗浄ユニット１４０に関しては、溶剤ノズル１４２からの溶剤の噴射速度や噴射時間を任意に制御して、拭取り部材２００に対して予め定められた洗浄動作を行わせる。
【００４７】
次に図２を参照しながら、拭取りユニット１００を用いた清掃方法について説明する。図２においては、スリットノズル２０を拭取り部材２００で清掃する状況が段階的に示されている。なお、清掃開始前には、拭取り部材２００はＸ方向には初期位置（図１において、基台２の右側端部）に、Ｙ方向には清掃開始位置に在る。
【００４８】
清掃が開始されると、先ず図２（ａ）に示すように、拭取り部材２００は、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに係合する位置の直下に来るよう、拭取りユニット１００全体がＸ方向に移動させられる。拭取り部材２００は、ホルダー１１２の矢印で示す移動方向側にある前方支持部１２０に片側を支持されている。前方支持部１２０の最上部の上辺１２４が、下方に向かって誘導面１２２及び前斜面１２６に連なっている。上辺１２４はＸ方向に延びており、拭取り部材２００のＸ方向長さ全体にわたって拭取り部材２００と接触している。誘導面１２２は伝わってくる流出する塗布液１５２が落下しやすいように、重力方向（Ｚ方向）に沿って下側に傾いた平面状に形成されている。誘導面１２２の水平面（ＸＹ平面）に対する傾き角度は好ましくは１５度〜８０度、より好ましくは３０度〜６０度である。
【００４９】
次に、図２（ｂ）に示すように、拭取り部材２００がスリットノズル２０の先端部の直下で、且つ吐出口３０からはＹ方向にやや離れた清掃開始位置に来たら、スリットノズル２０の吐出口３０から所定量の塗布液６６が吐出される。吐出された塗布液６６は、スリットノズル２０の吐出口面３６や、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着して、付着した塗布液１５０となる。
【００５０】
次に、図２（ｃ）に示すように、スリットノズル２０が下降されて、拭取り部材２００に係合（接触）させる。スリットノズル２０は、バネ１１８が好ましくは０．５ｍｍ〜５ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍ縮む位置まで下降させられる。バネ１１８がこの範囲（０．５ｍｍ〜５ｍｍ）内で縮んでいると、拭取り部材２００はスリットノズル２０の先端部の上下（Ｚ）方向の位置変動に容易に追従できる。
【００５１】
次に、図２（ｄ）に示すように、駆動ユニット１０８を駆動させ、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに拭取り部材２００を接触させた状態で、矢印示すＤｓ方向に移動させて、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとのそれぞれに付着した塗布液１５０とその他の汚染物を除去清掃する。Ｄｓ方向は、拭取り部材２００がスリットノズル２０に接触しながら移動、すなわち摺動する摺動方向であり、Ｙ方向やスリットノズル２０の長手方向と一致する。
【００５２】
除去された塗布液及び他の物質は、拭取り部材２００やホルダー１１２の誘導面１２２や前斜面１２６を伝わって流出する塗布液１５２となり、さらにトレイ１１０の方に落下して回収される。拭取り部材２００はひきつづいてＤｓ方向（Ｙ方向）に移動し、スリットノズル２０の長手方向端部を通過した位置、すなわちスリットノズル２０の長手方向端部と干渉しない位置で停止する。つづいて、拭取りユニット１００全体がＸ方向に於ける初期位置にまで移動して、拭取り部材２００が洗浄ユニット１４０の直下で停止させられる。
【００５３】
図２（ｅ）に示すように、拭き取り部材２００は上述の停止位置において、溶剤ノズル１４２の下方に在る。この状態で配管１４４を介して供給される溶剤を溶剤ノズル１４２から噴射して、拭取り部材２００を洗浄する。洗浄が完了すれば、拭取り部材２００をＹ方向の清掃開始位置に復帰させる。以降、塗布毎に同じ清掃方法を繰り返す。
【００５４】
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態に係る拭取り部材２００について詳しく説明する。なお、図３においては、清掃動作時に、摺動方向（Ｄｓ方向）の斜め前側からみた拭取り部材２００が示されている。拭取り部材２００は、平板状の形状を有しており、後面２１０（第１の面）と前面２１２（第２の面）とを有している。この後面２１０には、スリットノズル２０の吐出口面３６に線接触する底辺２０６と、吐出口面３６の両隣接面となるリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに線接触する斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂとが設けられている。線接触とは、辺となる線が対象とする面上に完全に含まれている状態をいう。したがって、底辺２０６の全てが吐出口面３６上に含まれるように接触し、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂの全てがそれぞれリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂ上に含まれるように接触する。
【００５５】
ここで、後面２１０は拭取り部材２００の一方側の端面であり、前面２１２は後面２１０から厚さＴだけ離れた他方側の端面である。すなわち、後面２１０と前面２１２とは、互いに対向する位置関係に存在している。そして、本実施形態において、厚さ方向とは、後面２１０及び前面２１２それぞれに直角な方向をいい、図３に示すようにＦ方向と定義される。なお、後述されるように、Ｆ方向は、拭取り部材２００が拭取りユニット１００に搭載された状態では、Ｙ方向に対して所定角度だけ下向きとなる。
【００５６】
スリットノズル２０の吐出口面３６とその両隣接面となるリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに同時に接触する清掃部である底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを、後面２１０は含んでおり、後面２１０は片側Ａにあると定義される。後面２１０の厚さ方向の対面、すなわち逆側にある面となるのが前面２１２であり、前面２１２は片側Ａとは厚さ方向の逆側となる片側Ｂにあると定義される。拭取り部材２００がＤｓ方向に摺動される際に、片側Ｂは片側Ａより前方に位置する。この意味において、片側Ａ及び片側Ｂをそれぞれ後面側及び前面側と呼ぶ。
【００５７】
拭取り部材２００を厚さ方向（Ｆ方向）に見た状態で、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂは角度γｃをなして設けられ、それぞれ底辺２０６の両端に連なるように構成されている。後面２１０には、厚さ方向に、底辺２０６を境界として底面２０２が、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを境界として斜面２０８Ａ及び２０８Ｂが連なっている。スリットノズル２０の先端部と拭取り部材２００とが係合する時に、底面２０２が吐出口面３６と対向し、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂがリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂと対向する。底辺２０６を含む底面２０２は、後面２１０との間で角度βをなす。斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを含む斜面２０８Ａ及び２０８Ｂは、後面２１０との間で角度φをなしている。
【００５８】
図３に於いて、１点鎖線は後面２１０に代表しており、角度βは底面２０２と１点鎖線との間の角度として示されている。底面２０２と後面２１０とのなす角度βは、詳しくは底面２０２と後面２１０とが共に直交する参照面内で、参照面と底面２０２の交線と、参照面と後面２１０の交線とがなす角度と定義される。また、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とのなす角度φは、詳しくは斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とが共に直交する参照面内で、参照面と斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとの交線と、参照面と後面２１０との交線とがなす角度と定義される。拭取り部材２００は、角度β及び角度φがともに９０度の場合の実施の形態例である。なお斜面２０８Ａ及び２０８Ｂの最上部で接続して水平に延在しているのが上面２１４Ａ及び２１４Ｂである。
【００５９】
上記の底面２０２、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂ、及び前面２１２は、清掃部である底辺２０６、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを起点に、厚さ方向（Ｆ方向）に片側Ｂまで延在して連なる面となるので、流出経路面と定義される。前面２１２のある片側Ｂで、隣り合う流出経路面となる底面２０２と前面２１２とにまたがって、切欠き２２０が設けられている。
【００６０】
切欠き２２０は、流出経路面を連通して形成されている。本実施形態では、底面２０２と前面２１２とに連通して形成されている。切欠き２２０は、三角形断面を有しており、三角形の頂点に相当する切欠き底辺２２２と、三角形の辺に相当する切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂとにより構成されている。本実施形態では、この切欠き底辺２２２は、直線状に形成されている。すなわち、この切欠き底辺２２２によって、底面２０２と前面２１２とが直線的に連通されるため、切欠き底辺２２２が屈曲、湾曲している場合に比べて、底面２０２に溜まった塗布液が前面２１２にスムーズに流れるようになっている。切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂは、切欠き底辺２２２に対して対称形に形成されているが、非対称形に形成してもよい。切欠き２２０の大きさは、切欠き底辺２２２の前面２１２となす角度θｃ１（前面２１２に含まれる１点鎖線と、底辺２２２とのなす角度として図示）、切欠き底辺２２２の長さＬｃ（前面２１２と角度θｃ１をなす方向での長さ）、及び切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂが切欠き底辺２２２を間にはさんでなす角度θｃ２によって直接的に定義される。長さＬｃと角度θｃ１については、切欠き底辺２２２の底面２０２及び前面２１２にそれぞれ投影される長さＬＰ１及びＬＰ２で代替してもよい。
【００６１】
切欠き斜面２２４Ａと切欠き斜面２２４Ｂとがなす角度θｃ２は、詳しくは切欠き斜面２２４Ａと切欠き斜面２２４Ｂとが共に直交する参照面内で、参照面と切欠き斜面２２４Ａとの交線と、参照面と切欠き斜面２２４Ｂとの交線とがなす角度と定義される。また切欠き２２０は、切欠き底辺２２２が厚さ方向（Ｆ）と直交する方向、すなわち拭取り部材２００の長手方向で底面２０２の中央に位置するよう配置しているが、切欠き２２０が底面２０２の中に含まれるのなら、拭取り部材２００の長手方向のどの位置に配置してもよい。
【００６２】
次に、図４及び図５を参照して、拭取り部材２００を用いた清掃の作用について説明する。図４（ａ）は、拭取り部材２００とスリットノズル２０との係合状況をＸ方向からに見た側面図である。図４（ａ）に示すように、拭取り部材２００は拭取りユニット１００のホルダー１１２に、一点鎖線で示される上下方向（Ｚ方向）に伸びる鉛直面に対して後面２１０が角度θだけ拭取り部材２００の摺動方向（Ｄｓ方向）側に傾くように取り付けられる。鉛直面は、矢印で示される拭取り部材２００の摺動方向（Ｄｓ方向）及びステージ６の上面（ＸＹ平面）と直交する。吐出口面３６も鉛直面と直交している。
【００６３】
摺動方向（Ｄｓ方向）側に拭取り部材２００が傾けられるのは、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着している塗布液等を下側に落下させ易くするためである。摺動方向（Ｄｓ方向）側に拭取り部材２００が傾けられることによって、スリットノズル２０の吐出口面３６に相対する拭取り部材２００の底面２０２は、吐出口面３６に線接触する底辺２０６より摺動方向（Ｄｓ方向）の前方で、吐出口面３６に対して角度αだけ重力方向の下側に傾いて配置される。同様に、スリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに相対する拭取り部材２００の斜面２０８Ａ及び２０８Ｂは、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに線接触する斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂより摺動方向（Ｄｓ方向）の前方に傾いて配置される。
【００６４】
図４（ｂ）に、図４（ａ）に示した状態の時に、摺動方向（Ｄｓ方向）に見た拭取りユニット１００を示す。底辺２０６が吐出口面３６に、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂがスリットノズルのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに、同時に線接触する。これが可能となるように、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂ間の角度γｃは定められ、鉛直面内でスリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂのなす角度γｎよりも、幾何学的に必ず小さい。
【００６５】
図５は、図４（ａ）に示す状態で、拭取り部材２００を摺動方向（Ｄｓ）に移動させて、スリットノズル２０の吐出口面３６、及びリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着した塗布液１５０を除去している状況を拡大して示している。但し、図５は切欠き２２０の切欠き底辺２２２の位置での側面断面図となっている。吐出口面３６に隣接するリップ斜面３４Ａ側にあるもの（付着した塗布液１５０、斜辺２０４Ａ、斜面２０８Ａ等）は、点線で表されている。また空間Ｓで集約された塗布液１５４に視界を遮られるもの（斜辺２０４Ａ、斜面２０８Ａ等）も、点線で表されている。
【００６６】
底辺２０６が吐出口面３６に、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂがスリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに、同時に線接触して隙間がないので、拭取り部材２００が摺動方向（Ｄｓ方向）に移動すると、吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに付着した塗布液１５０は、底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂによって必ずスリットノズル２０より除去される。片側Ａとなる後面２１０に設けられた底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂからなる清掃部によって除去された塗布液は、滴となってそのまま下方に落下するものもあるが、多くは拭取り部材２００の流出経路面である底面２０２、リップ斜面２０８Ａ及び２０８Ｂ、前面２１２に沿って流出した後に、ホルダー１１２の誘導面１２２、前斜面１２６に沿って下方に流出する塗布液１５２となる。
【００６７】
拭取り部材２００によりスリットノズル２０から除去された塗布液は、一旦底面２０２とその周辺に集約されて集約された塗布液１５４となってから底面２０２に沿って流出し、片側Ａとは厚さ方向の逆側となる片側Ｂで隣り合う底面２０２と前面２１２にまたがって設けられた切欠き２２０の毛細管作用分だけ、片側Ｂ付近で流出速度が増加する。したがってスリットノズル２０に付着した塗布液１５０の量が多い場合や、拭取り部材２００の移動速度が高くて単位時間あたりの除去する塗布液量が多い場合でも、拭取り部材２００の清掃部によって除去された塗布液は、スムーズに底面２０２等の流出経路面に沿って流下していき、底面２０２と吐出口面３６間で囲まれる空間である空間Ｓからあふれるのを抑えることができる。そのため、空間Ｓから塗布液があふれてそれが斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂの間のすきまに沿って上部に移動し、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂにライン状に再付着するのを抑えることができる。
【００６８】
以下に、本実施の形態に係る拭取り部材２００の清掃作用について、図８及び図９を参照して説明した従来の拭取り部材４００の清掃作用と比較して説明する。従来の拭取り部材４００は切欠き２２０がない他は、拭取り部材２００と全く同じである。しかしながら、切欠き２２０がない拭取り部材４００では、底面４０２に沿って流出する塗布液は、底面４０２と前面４１２の境界となるエッジ部で作用する表面張力によって流出速度が減速することもあって、空間Ｓから塗布液があふれ、リップ斜面３４Ａにライン状に再付着して残存液４２０となってしまう。なお拭取り部材４００は図９（ａ）に示す通り、スリットノズル２０に線接触する底辺４０６と斜辺４０４Ａ及び４０４Ｂが後面４１０内に設けられ、それらに厚さ方向（Ｆ方向）に連なって底面４０２、斜面４０８Ａ及び４０８Ｂが形成され、後面４１０と平行に前面４１２が設けられている。このように、本実施の形態に係る拭取り部材２００は切欠き２２０があるために、従来の拭取り部材４００に比べて著しく清掃能力が向上する。
【００６９】
また、拭取り部材の摺動による清掃が終了すると、切欠き２２０がない拭取り部材４００の場合は、図９（ｂ）に示すように塗布液が残存して、残存塗布液４２６となる。また洗浄ユニット１４０によって溶剤を拭取り部材４００に噴射して洗浄する場合も、同様に図９（ｂ）に示す残存塗布液４２６のように溶剤が残存する。これは塗布液や溶剤の粘度、表面張力が高いほど顕著である。それは、底面４０２と前面４１２の境界となるエッジ部で作用する表面張力が、底面４０２に沿って作用する重力成分よりも大きいために、塗布液の流下（流出）が阻止されるためである。それが本発明の拭取り部材２００のように切欠き２２０があると、表面張力と重力成分の力関係に関係なく、毛細管作用により切欠き２２０に接する塗布液や溶剤が流出するので、塗布液や溶剤が底面２０２に残存することを抑えることができる。したがって本発明の拭取り部材２００では、底面２０２とその周辺に塗布液や溶剤が残存することによる不都合を回避できる。
【００７０】
次に、図６を参照して、上述の拭取り部材２００の変形例について説明する。拭取り部材３００は、拭取り部材２００の角度φを鋭角にした他は、拭取り部材２００と全く同じである。角度φを鋭角にすることで、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂのリップ斜面３６への線接触がより強いものとなり、高速での付着塗布液の除去能力が高くなる。拭取り部材３００による清掃の作用、すなわち切欠き２２０によって底面２０２、及び前面２１２に沿って流出する塗布液１５２の流出速度が増加したり、清掃後に塗布液や洗浄用の溶剤が残存しない作用については、拭取り部材２００と全く同じである。
【００７１】
拭取り部材２００及び３００と共に、底面２０２、切欠き２２０、及び前面２１２を伝わって本来の流出速度で塗布液が流出するには、図５及び図６に示すように、拭取り部材２００及び３００を摺動方向（Ｄｓ、Ｙ）の前側で保持する前方支持部１２０の最上部である上辺１２４を、切欠き２２０よりも重力方向の下側に配置することが必要である。これによって片側Ｂとなる前面２１２では、切欠き２２０より重力方向に下の位置で、拭取り部材２００及び３００が保持される。結果、前面２１２上にある切欠き２２０の一端から、そのまま塗布液や洗浄液である溶剤が流出して、誘導面１２２へと流下していく。上辺１２４が切欠き２２０に干渉するような位置にあると、切欠き２２０からの塗布液や溶剤の流出が妨げられ、流出速度の低下や、はなはだしい場合には、全く流出しないことが生じて、好ましくない。
【００７２】
拭取り部材２００、３００に設けられた切欠き２２０については、長さＬＰ１は好ましくは０．２ｍｍ〜２ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、長さＬＰ２は好ましくは０．２ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ、角度θｃ２は好ましくは１０度〜８０度、より好ましくは３０度〜７０度である。これらの範囲より小さいと、毛細管作用により塗布液や溶剤を流出させる速度が低くなり、はなはだしい場合には全く毛細管作用が発現せずに、底面２０２とその周辺に塗布液や溶剤が残存してしまう。一方、この範囲より大きいと拭取り部材２００及び３００の剛性が低下するので、底辺２０６の吐出口面３６に対する線接触ならびに斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに対する線接触が弱くなり、高速での付着塗布液の除去性能が低下し、はなはだしい場合には、付着した塗布液がほとんど除去できなくなる。
【００７３】
切欠き２２０は、塗布液や溶剤が流出する方向、すなわち切欠き底辺２２２が延在する方向に見て三角形断面を有している。しかし、これに限らず、切欠き底辺２２２を面にして、長方形や台形のような四角断面に形成してもよい。また切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂは曲面であってもよい。
【００７４】
拭取り部材２００及び３００の材質は、底辺２０６と吐出口面３６、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂが同時に確実に線接触できるように弾性を有する高分子樹脂、例えば合成ゴムであることが好ましい。合成ゴムとしては、適度な弾性と塗布液に対する耐薬品性を有する、たとえばエチレンプロピレンゴム、シリコンゴム、及びブチルゴム、パーフルオロゴム（商品名“カルレッツ”等）が好ましい。弾性の程度をあらわすゴム硬度は、Ｃ型のスプリング式硬さ試験機を用いて測定し、好ましくは５０°〜９０°、より好ましくは６０°〜８０°である。
【００７５】
切欠き２２０は、清掃部を最小限度の大きさでくり抜いて高剛性化することで、線接触が強く清掃能力が高い清掃部材に適用されると、その効果がより発揮される。したがって本発明を適用する清掃部材の好ましい形状としては、拭取り部材２００及び３００で、角度φは好ましくは９０度以下、より好ましくは８０°〜９０°、角度βは好ましくは８０°〜１３０°、より好ましくは９０°〜１２０°のものである。
【００７６】
次に、本発明の清掃部材及び清掃方法を用いた、スリットコータ１による塗布方法について詳述する。まず、スリットコータ１の各動作部の原点復帰が行われると、各動作部はスタンバイ位置に移動する。すなわち、ステージ６は図１の左側端部（破線で示す位置）、スリットノズル２０は最上部の原点位置に移動すると共に、拭き取りユニット１００は初期位置（基台２の右側端部）からトレイ１１０がスリットノズル２０の下部位置に来るよう移動する。この時拭取り部材２００はＸ方向ではスリットノズル２０の吐出口３０の直下の位置にあるが、スリットノズル２０の長手方向であるＹ方向には、図２（ａ）に示すように吐出口３０からやや離れた清掃開始位置にある。
【００７７】
この時点でタンク６４〜スリットノズル２０までは、塗布液６６がすでに満たされており、スリットノズル２０内部の残留エアーを排出する作業も既に終了している。この時の塗布液供給装置４０の状態は、シリンジ５２に塗布液６６が充填され、吸引バルブ４４は閉にされ、供給バルブ４２は開にされ、そしてピストン５４は最下端の位置にあり、いつでも塗布液６６をスリットノズル２０に供給できる状態になっている。
【００７８】
最初に、ステージ６の表面にリフトピン（不図示）を上昇させ、ローダ（不図示）から基板Ａがリフトピンの上部に載置される。次にリフトピンを下降させて基板Ａをステージ６の上面に載置し、同時に吸着保持する。これと並行して塗布液供給装置４０を稼働させて、あらかじめ決めていた量の塗布液６６を、シリンジポンプ５０からスリットノズル２０に供給し、塗布液６６をスリットノズル２０からトレイ１１０に向かって吐出する。この時、拭取り部材２００は、Ｙ方向には吐出口３０の直下の位置にはないので、スリットノズル２０の吐出口３０から吐出された塗布液が降りかかることはない。
【００７９】
塗布液６６の供給停止後、スリットノズル２０を下降させてスリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに拭取り部材２００を接触させた後、拭取り部材２００をＹ方向に終点位置まで摺動させて、スリットノズル２０の吐出口３０付近に位置する吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４ＢをＹ方向にわたって清掃する。この清掃によって、スリットノズル２０の内部通路を吐出口３０まで完全に塗布液で満たす初期化も完了する。
【００８０】
清掃完了後、スリットノズル２０を原点位置まで上昇させるとともに、拭取りユニット１００をＸ方向に移動させて初期位置（基台２の右側端部）に復帰させる。この時に洗浄ユニット１４０の直下で停止している拭取り部材２００に、溶剤ノズル１４２から溶剤を噴射して拭取り部材２００を溶剤洗浄した後に、拭取り部材２００を摺動方向（Ｄｓ方向）とは逆方向に移動させ、拭取り部材２００をＹ方向の清掃開始位置に復帰させる。
【００８１】
拭取りユニット１００の初期位置への移動を確認後、基板Ａを載置したステージ６の移動を開始する。この時スリットノズル２０は上下方向には、塗布が行われる位置よりも上方の原点位置にあり、一方シリンジポンプ５０は停止して待機している。そして基板Ａが厚さセンサー９０下を通過する時に基板厚さを測定する。そして、基板Ａの塗布開始部がスリットノズル２０の吐出口３０の真下に達したら、ステージ６を停止させる。
【００８２】
この時、測定した基板Ａの厚さデータを用いて、上下昇降ユニット７０を駆動して、スリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａとの間のすきま、すなわちクリアランスがあらかじめ定めた値になるようスリットノズル２０を下降させて停止させる。スリットノズル２０とステージ６が完全に停止した状態で、シリンジポンプ５０のピストン５４を所定速度で上昇させ、スリットノズル２０から塗布液６６を吐出してスリットノズル２０と基板Ａとの間にビードＢを形成してから、ステージ６を所定速度でＸ方向に移動開始し、塗布液６６の基板Ａへの塗布を始めて、塗布膜Ｃを形成する。
【００８３】
そして基板Ａの塗布終了位置より少し手前の位置がスリットノズル２０の吐出口３０の真下にきたら、ピストン５４を停止させて塗布液６６の供給を停止し、つぎに基板Ａの塗布終了位置がスリットノズル２０の吐出口３０の真下に来たときに、上下昇降ユニット７０を駆動して、スリットノズル２０を上昇させる。これによって基板Ａとスリットノズル２０の間に形成されたビードＢが断ち切られ、塗布が終了する。
【００８４】
その間も、ステージ６は動作を継続し、終点位置に到達した時点で停止し、基板Ａの吸着を解除してリフトピンを上昇させて基板Ａを持ち上げる。この時、アンローダ（不図示）によって基板Ａの下面が保持され、次の工程に基板Ａを搬送する。基板Ａをアンローダに受け渡したら、ステージ６はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。ステージ６の原点位置復帰後、拭取りユニット１００を、トレイ１１０がスリットノズル２０の吐出口３０の下部位置に来るように移動させる。
【００８５】
移動完了後に、吸引バルブ４４を開にし、供給バルブ４２を閉にし、そしてピストン５４を下降させて、塗布液６６をシリンジ５２内に充填させる。充填完了後に、ピストン５４を停止させ、吸引バルブ４４を閉にし、供給バルブ４２を開にして、次の基板Ａが来るのを待ち、同じ動作を繰り返す。塗布液としては、粘度が１ｍＰａｓ〜１００ｍＰａｓ、より望ましくは１ｍＰａｓ〜５０ｍＰａｓであり、ニュートニアンであることが塗布性から好ましいが、チキソ性を有する塗液にも適用できるとりわけ溶剤に揮発性の高いもの、たとえばＰＧＭＥＡ、酢酸ブチル、及び乳酸エチル等を使用している塗布液を塗布するときに有効である。
【００８６】
具体的に適用できる塗布液の例としては、上述のカラーフィルタ用のブラックマトリックス、及びＲＧＢ色画素形成用塗布液以外に、レジスト液、オーバーコート材、及び柱形成材料等がある。基板である被塗布部材としては。ガラスの他にアルミ等の金属板、セラミック板、及びシリコンウェハー等を用いてもよい。
【００８７】
さらに、塗布速度等の使用する塗布条件としては、塗布速度が１０ｍｍ／ｓ〜６００ｍｍ／ｓ、より好ましくは１００ｍｍ／ｓ〜４００ｍｍ／ｓ、清掃部材である拭取り部材２００及び３００の摺動速度は好ましくは１００ｍｍ／ｓ〜１０００ｍｍ／ｓ、より好ましくは２００ｍｍ／ｓ〜６００ｍｍ／ｓ、スリットノズルのリップ間隙は５０μｍ〜１０００μｍ、より好ましくは８０μｍ〜２００μｍ、塗布厚さがウェット状態で１μｍ〜５０μｍ、より好ましくは２μｍ〜２０μｍである。
【００８８】
以下、本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃効果を確認するべく、実際に拭取り部材を作成して試験１を行った。その内容について以下に述べる。
＜試験１＞
スリットノズル２０は、吐出口３０の長手方向長さが１１００ｍｍ、スリット２８の間隙が１００μｍで、基板に１１００ｍｍ幅の塗布膜が形成できるものを使用した。スリットノズルの吐出口面３６の塗布方向（Ｘ）の長さは０．６ｍｍ、スリットノズル２０の長手方向に見たリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂがなす角度γｎ（図４（ｂ）参照）は９０°である。このような吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂを有するスリットノズル２０に用いる拭取り部材として、図６に示した部材３００を試験の対象である試験片１として採用した。
【００８９】
具体的には、試験片１（拭取り部材３００）は、図６に基づいて、厚さＴ＝５ｍｍ、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とがなす角度φ＝８５°、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂ間のなす角度γｃ＝８１．８°、底面２０２と後面２１０とがなす角度β＝９０°、底辺２０６の拭取り部材３００の長手方向（塗布方向であるＸ方向と一致）の長さＬ１＝０．６ｍｍ、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂの鉛直線方向（上下方向）の長さＬ２＝５ｍｍ、拭取り部材３００の鉛直線方向の長さＬ３＝２０ｍｍ、及び拭取り部材３００の長手方向の長さＬ４＝２５ｍｍである。
【００９０】
前面２１２は後面２１０と平行に形成され、切欠き２２０に関しては、ＬＰ１＝０．９ｍｍ、ＬＰ２＝２ｍｍ、角度θｃ２は５０°である。上記の寸法によって切欠き２２０は、拭取り部材３００の長手方向の中央点に該長手方向に直交するように設けた鉛直面に対して、面対称となる形状であった。なお、試験片１（拭取り部材３００）はゴム硬度６０°のエチレンプロピレンゴムを材料として使用し、上記のパラメータで規定される形状となるように金型成型により作成した。
【００９１】
試験片１（拭取り部材３００）を、後面２１０が鉛直方向（重力方向）に対して角度θ＝３０度だけ傾くように、ホルダー１１２に取付けた。この状態で試験片１（拭取り部材３００）とスリットノズル２０とを接触させたときの、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとがなす角度は７°、底面２０２と吐出口面３６とがなす角度α＝３０°であった。スリットノズル２０と試験片１（拭取り部材３００）が接触する時は、バネ１１８の縮み量が１ｍｍになる位置までスリットノズル２０を下降させた。
【００９２】
＜評価＞
次に試験片１（拭取り部材３００）の清掃能力を評価するための塗布液として、カラーフィルタ用のＲ色（赤色）用塗布液を用いた。Ｒ色用塗布液は粘度３ｍＰａｓで、アクリル樹脂をバインダー、溶剤としてＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を用いた感光性のもので、固形分濃度は２０％であった。スリットコータ１のタンク６４〜スリットノズル２０までにＲ色用塗布液を充填した。また拭取り部材３００による清掃後には、拭取り部材３００にノズル１４２から角度６０°の扇形状に溶剤を噴射して溶剤洗浄を実施した。洗浄溶剤にはＰＧＭＥＡを用い、これを洗浄ごとに１００μＬ噴射した。
【００９３】
上述の条件で、以下に述べる４つの項目（評価１〜評価４）に関して、試験片１（拭取り部材３００）の清掃能力の評価を行った。
【００９４】
（１）評価１（高速条件での清掃能力評価）
スリットノズルから２０００μＬのＲ色用塗布液を吐出後、拭取り部材３００をスリットノズル２０に接触させ、Ｙ方向に５００ｍｍ／ｓの摺動速度で摺動させる。この動作を１００回繰り返し、１０回後と１００回後のそれぞれに、吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４ＢでのＲ色用塗布液の残存状況と、拭取り部材３００の磨耗状況を観察する。
【００９５】
（２）評価２（清掃後の試験片１（拭取り部材３００）上の塗布液の残存評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の清掃後のそれぞれに、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部でのＲ色用塗布液の残存状況を観察する。
【００９６】
（３）評価３（拭取り部材３００の溶剤洗浄後の溶剤の残存評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の溶剤洗浄後のそれぞれに、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部での洗浄用の溶剤の残存状況を観察する。
【００９７】
（４）評価４（塗布評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の清掃後のそれぞれに、１１００×１３００ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板全面に、Ｒ色用塗布液をウェット厚さ１０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をする。スリットノズル２０と基板との間のクリアランスは１５０μｍである。塗布した基板は６０Ｐａまで減圧する真空乾燥にて乾燥し、塗布方向（Ｘ）の膜厚精度Ｕの評価と塗布面の状況の観察を行う。膜厚精度Ｕは、端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出した。
【００９８】
図７を参照して、試験片１（拭取り部材３００）に関する評価１〜評価４を行った結果を説明する。図７において、表Ｔは、試験片１の清掃能力を評価１〜評価４のそれぞれに関して、比較試験１と比較して表わしたものである。
【００９９】
＜比較試験１＞
比較試験片１は、試験片１（拭取り部材３００）から切欠き２２０を廃して構成されている。この比較試験片１を用いて、試験片１と全く同じ条件で清掃と塗布を行って、同じ清掃能力及び塗布の評価１〜評価４を行った。
【０１００】
評価１に関して、試験片１に関しては、清掃１０回後及び１００回後ともに、吐出口面３６及び、リップ斜面３４Ａ及び３４ＢにはＲ色用塗布液は残存しなかった。その結果、拭取り部材３００には磨耗は観察されなかった。一方、比較試験片１においては、吐出口面３６にはＲ色用塗布液は残存しなかったが、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂの上部にスリットノズル２０の長手方向全長にわたってＲ色用塗布液がライン状に残存した。残存したＲ色用塗布液のラインの幅は、清掃１０回後は１ｍｍであったが、１００回後は２ｍｍであった。これに伴い清掃部材は斜辺の上部が、残存したＲ色用塗布液のライン幅に相当する長さにわたって磨耗していた。
【０１０１】
評価２に関して、試験片１では、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部にＲ色用塗布液は残存しなかった。一方、比較試験片１においては拭取り部材２００とその周辺部にＲ色用塗布液が残存した。
【０１０２】
評価３に関して、試験片１では、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部に洗浄用の溶剤であるＰＧＭＥＡは残存しなかった。一方、比較試験片１では拭取り部材の底面とその周辺部に洗浄用の溶剤であるであるＰＧＭＥＡが残存した。
【０１０３】
評価４に関して、試験片１では塗布面には全く欠点がなく、透過による目視で全面同一の色度であった。代表的に中央部の塗布方向の膜厚を測定して、膜厚精度Ｕを算出したところ、基板端から１０ｍｍを除いた領域で、平均値２．０μｍで膜厚精度Ｕは２％以下であった。一方、比較試験片１では、塗布面は清掃の開始部と塗布開始部に相当する位置で若干色が薄くなっているのが、透過による目視で観察された。この部分が含まれるように塗布方向の膜厚を測定して膜厚精度Ｕを算出したところ、基板端から１０ｍｍを除いた領域で、平均値１．９７μｍ、最大値２．０４μｍ、最小値１．８μｍで、膜厚精度Ｕは６％以下であった。
【０１０４】
＜実施例＞
スリットコータ１を用いてカラーフィルタを製造した。スリットノズル２０と拭取り部材には、試験１に示した拭取り部材３００を使用した。この拭取り部材３００を使用したスリットノズル２０の清掃は、いずれの塗布液に対しても、清掃前のスリットノズルからの塗布液の吐出量１０００μＬ、摺動速度５００ｍｍ／ｓの条件にて、毎回の塗布前に行った。清掃後の拭取り部材の溶剤洗浄も、ＰＧＭＥＡを洗浄液として噴射量１００μＬにて実施した。
【０１０５】
最初に、１１００×１３００ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板を洗浄後に、基板短辺側をスリットノズル長手（Ｙ）方向として、ブラックマトリックス塗布液をウェット厚さ１０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍで１５０ｍｍ／ｓにて塗布した。この時塗布したブラックマトリックス塗布液には、チタン酸窒化物を遮光材として、アクリル樹脂をバインダーとして、ＰＧＭＥＡを溶剤として用い、固形分濃度を１０％及び粘度を４ｍＰａｓに調整した感光性のものを用いた。なお塗布のタクトタイムは６０秒であった。
【０１０６】
塗布した基板は３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行った後、２３０度のホットプレートで３０分加熱して、キュアを行い、基板の幅方向にピッチが２５４μｍ、基板の長手方向にピッチが８５μｍ、線幅が１５μｍとなる格子形状で、厚さが１μｍとなるブラックマトリックス膜を作成した。なお、乾燥後の格子模様形成前の状態で塗布厚さを測定し、膜厚精度Ｕを端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも３％以下であった。
【０１０７】
次にウェット洗浄後、Ｒ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。Ｒ色用塗布液はアクリル樹脂をバインダーとして、ＰＧＭＥＡを溶媒として、ピグメントレッド１７７を顔料にして固形分濃度１０％で混合し、さらに粘度を５ｍＰａｓに調整した感光性のものであった。２０μｍの塗布膜を塗布した基板は、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１０８】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｒ画素部にのみ厚さ２μｍのＲ色塗布膜を残し、２３０°Ｃのホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。つづいてブラックマトリックス、Ｒ色の塗布膜を形成した基板に、Ｇ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。２０μｍの塗布膜を塗布した基板を、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１０９】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｇ色画素部にのみ厚さ２μｍのＧ色塗布膜を残し、２３０°Ｃのホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。さらにブラックマトリックス、Ｒ色、Ｇ色の塗布膜を形成した基板に、Ｂ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。２０μｍの塗布膜を塗布した基板は、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１１０】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｂ色画素部にのみ厚さ２μｍのＢ色塗布膜を残し、２３０度のホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。なお、Ｇ色用塗布液はＲ色用塗布液で顔料をピグメントグリーン３６にして固形分濃度１０％で粘度を５ｍＰａｓに調整したものである。Ｂ色用塗布液は、Ｒ色用塗布液で顔料をピグメントブルー１５にして固形分濃度１０％で粘度を５ｍＰａｓに調整したものであった。Ｒ、Ｇ、Ｂ色塗布時のタクトタイムはいずれも６０秒であった。なお、塗布品位は各色とも申し分のないものであり、膜厚分布についても乾燥後、各色とも測定し、膜厚精度Ｕを端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも３％以下と良好であった。
【０１１１】
そして最後に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）をスパッタリングで付着させた。この製造方法にて、１０００枚のカラーフィルタを作成した。得られたカラーフィルタは、基板端部から１０ｍｍをのぞいた製品領域で塗布むらがなく、色度も均一であり、パーティクル欠点等の清掃が起因する欠陥もなく、品質的に申し分ないものであった。さらに、このカラーフィルタをＴＦＴアレイを形成した基板と重ね合わせ、オーブン中で加圧しながら１６０℃で９０分間加熱して、シール剤を硬化させた。このセルに液晶注入を行った後、紫外線硬化樹脂により液晶注入口を封口した。次に、偏光板をセルの２枚のガラス基板の外側に貼り付け、さらに、得られたセルをモジュール化して、液晶ディスプレイを完成させた。得られた液晶ディスプレイは色濃度が均一でパーティクル欠点もなく、品質的に申し分ないものであった。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明は、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなど等の基板上に均一で高品質の塗布膜を形成する各種ディスプレイ用部材の製造に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１ スリットコータ
２ 基台
４ ガイドレール
６ ステージ
１０ 支柱
２０ スリットノズル（塗布器）
２２ フロントリップ
２４ リアリップ
２６ マニホールド
２８ スリット
３０ 吐出口
３２ シム
３４Ａ、３４Ｂ リップ斜面
３６ 吐出口面
４０ 塗布液供給装置
４２ 供給バルブ
４４ 吸引バルブ
４６ フィルター
５０ シリンジポンプ
５２ シリンジ
５４ ピストン
５６ 本体
６０ 供給ホース
６２ 吸引ホース
６４ タンク
６６ 塗布液
６８ 圧空源
７０ 上下昇降ユニット
７２ モータ
７４ ガイド
７６ ボールねじ
７８ 昇降台
８０ 吊り下げ保持台
９０ 厚さセンサー
９２ 支持台
９４ 制御装置
９６ 操作盤
１００ 拭取りユニット
１０２ 台車
１０４ ブラケット
１０６ スライダー
１０８ 駆動ユニット
１１０ トレイ
１１２ ホルダー
１１４ 押さえ板
１１６ ガイド
１１８ バネ
１２０ 前方支持部
１２２ 誘導面
１２４ 上辺
１２６ 前斜面
１４０ 洗浄ユニット
１４２ 溶剤ノズル
１４４ 配管
１５０ 付着した塗布液
１５２ 流出する塗布液
１５４ 集約された塗布液
２００ 拭取り部材
２０２ 底面
２０４Ａ、２０４Ｂ 斜辺
２０６ 底辺
２０８Ａ、２０８Ｂ 斜面
２１０ 後面
２１２ 前面
２１４Ａ、２１４Ｂ 上面
２２０ 切欠き
２２２ 切欠き底辺
２２４Ａ、２２４Ｂ 切欠き斜面
３００ 拭取り部材
４００ 拭取り部材（従来）
４０２ 底面
４０６ 底辺
４１２ 前面
４２０ 残存液
４２２ 吸引口
４２４ 上部に移動する塗布液
４２６ 残存塗布液
Ａ 基板（被塗布部材）
Ｂ ビード
Ｃ 塗布膜
Ｆ 矢印方向（拭取り部材の厚さ方向）
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ 拭取り部材の各部の長さ
Ｌｃ 切欠き底辺の長さ
ＬＰ１ 切欠き底辺の底面に投影される長さ
ＬＰ２ 切欠き底辺の前面に投影される長さ
Ｓ 空間
Ｔ 拭取り部材の厚さ
α 底面と吐出口面とがなす角度
β 底面と後面とがなす角度
γｃ 斜辺間の角度
γｎ スリットノズルのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂのなす角度
φ 後面と斜面とがなす角度
θ 拭取り部材の前面の鉛直面に対する傾き角度
θｃ１ 切欠き底辺の前面となす角度
θｃ２ 切欠き斜面が切欠き底辺を間にはさんでなす角度
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなどのディスプレイ用部材の製造分野に使用されるものであり、詳しくはガラス基板などの被塗布部材表面に塗布液を吐出して塗布膜を形成するのに好適に用いられるスリットコータのスリットノズルの吐出口及びその周辺の清掃方法及び清掃装置、並びにこれらを用いたディスプレイ用部材の製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶用ディスプレイは、カラーフィルタ、ＴＦＴ用アレイ基板などの部材により構成されているが、カラーフィルタ及びＴＦＴ用アレイ基板の製造には共に、低粘度の液体材料を塗布し、塗布した液体材料を乾燥させて、塗布膜を形成する製造工程が多く含まれている。
【０００３】
たとえば、カラーフィルタの製造工程では、ガラス基板上に黒色のフォトレジスト材の塗布膜を形成し、形成された塗布膜をフォトリソ法により格子状に加工した後に、格子間に赤色、青色、及び緑色のフォトレジスト材のそれぞれの塗布膜を同様の手法により順次形成する。その他にも、カラーフィルタの製造においては、各色のフォトレジスト材を塗布して塗布膜の形成後に、カラーフィルタとアレイ基板との間に注入される液晶のスペースを得るための柱を形成したり、カラーフィルタ上の表面の凹凸を平滑化するためのオーバーコート塗布膜を形成するなどの工程がある。
【０００４】
塗布膜形成のための塗布装置として、塗布液の消費量削減や消費電力削減、さらに２ｍ角以上という超大型基板に対応する装置の大型化が容易であるなどの理由により、スリットコータ（例えば特許文献１）が近年多く使用されている。このスリットコータは塗布ヘッド、すなわち塗布器としてスリットノズルを有し、スリットノズルに設けられたスリット状の細長い吐出口から塗布液を吐出しながら、一方向に走行するガラス基板などの枚葉状の被塗布部材に塗布膜を形成するものである。
【０００５】
スリットコータで一度塗布液の塗布を行うと、スリットノズルの塗布液が吐出される吐出口を含む吐出口面と、吐出口面の両隣にある両隣接面（以降、「リップ斜面」）とに塗布液の一部が、滴状または細長い液膜となって残存する。一回の塗布工程の完了後に、吐出口面及びリップ斜面に滴状や細長い液膜の塗布液が放置されたままの状態で、引き続いて塗布を行うと、均一な塗布面が得られないという問題が生じる。
【０００６】
具体的には、吐出口面或いはリップ斜面に残存していた塗布液が、スリットノズルから吐出される塗布液と共に基板に塗布されることにより、塗布膜厚のムラ（以降、「塗布ムラ」）が発生する。また、残存している塗布液が塗布されなくても、それが起点となって、塗布方向に筋（すじ）（以降、「塗布筋」）が発生する。これら塗布ムラと塗布筋とを塗布欠陥と総称する。スリットコータで多数枚の被塗布部材に続けて高品質の塗布を行う場合には、このような塗布欠陥を回避するために、一回の塗布が終了するごとに、スリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃して、付着して残存している塗布液を除去することが必要である。
【０００７】
このような残存している塗布液を除去するために、毎回の塗布の完了後或いは開始前に、清掃部材を用いてスリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃する方法及び装置が提案されている（例えば特許文献２、３）。具体的には、スリットノズルの吐出口面及びリップ斜面の断面形状と合致する形状を有する合成樹脂製の清掃部材を、吐出口面及びリップ斜面に摺動させることで清掃が行われる。この清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に直接接触させて摺動させることにより、吐出口面及びリップ斜面に付着した塗布液を確実に除去でき、多数枚の被塗布部材に連続して塗布する時でも、安定して膜厚が均一で、塗布欠陥のない高品質の塗布膜を得られる。
【０００８】
塗布液として感光性アクリル系カラーペーストやフォトレジスト等の揮発性の高いものを使用する場合には、特に付着塗布液の除去能力が高いことが望まれる。なぜならば、吐出口面及びリップ斜面に付着した塗布液の除去が不十分であれば、塗布液がわずかに残ると、それが乾燥して吐出口面及びリップ斜面に固着残存物として残存する。そして、固着残存物が次回の塗布時に塗布液に接触して、固着残存物を起点とする塗布筋の発生に加えて、固着残存物の吐出口面及びリップ斜面との固着部分が溶解して固着残存物そのものが吐出口面及びリップ斜面から離れて塗布膜にまざりこみ、パーティクルとなって更なる塗布欠陥を生じる。
【０００９】
そのため、特許文献２、３では、固着残存物が発生しないように塗布液の除去能力、すなわち清掃能力を高めるために、清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に線接触させている。さらに特許文献２では、一度清掃を終えて塗布液が付着した清掃部材に向けて、ノズルから溶剤を吐出して塗布液を洗い流し、清掃部材を清浄な状態に保ってスリットノズルの清掃を行う。これによって清掃部材に付着した塗布液（固着残存物）がスリットノズルに再付着して塗布膜面の欠点（塗布欠陥）が生じることを防止している。さらに塗布液や溶剤が清掃部材に残ってスリットノズルに付着しないように、清掃部材に隣接して設けた吸引口からこれらの液体を吸引している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平６−３３９６５６号公報
【特許文献２】特開平１１−３００２６１号公報
【特許文献３】特開２００８−２６８９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図８及び図９を参照して、従来の清掃部材を用いてスリットノズルの吐出口面及びリップ斜面を清掃する方法について説明する。図８の側断面図に、清掃部材である拭取り部材４００を摺動させて、スリットノズル２０に付着した塗布液１５０が除去される状態を示す。図９（ａ）に、拭取り部材４００を斜め方向から見た状態を示す。
【００１２】
図８に示す、拭取り部材４００の移動方向である矢印Ｄｓ方向における拭取り部材４００とスリットノズル２０の係合状況は、後ほど図４（ｂ）を参照して説明するように本願発明におけるのと同様である。吐出口面３６の片側には、リップ斜面３４Ａ（作図上の都合により、反対面が表示されている）が隣接している。なお、リップ斜面３４Ａ上には、後述のように、塗布液４２４、残存液４２０、及び付着した塗布液１５０が存在する。
【００１３】
図９に示すように、拭取り部材４００は、スリットノズルとの線接触を強くして塗布液の除去能力を高くするために、スリットノズル２０の吐出口面３６やリップ斜面３４Ａと係合するために、くり抜いている部分を最小限度の大きさにすることによって高剛性化が図られている。拭取り部材４００は、底辺４０６、斜辺４０４Ａ、４０４Ｂで吐出口面３６及びリップ斜面３４Ａに線接触して矢印Ｄｓ方向（図８において、右から左）に移動して清掃する。
【００１４】
図８に示すように、スリットノズル２０に付着した塗布液１５０は、拭取り部材４００で吐出口面３６やリップ斜面３４Ａから除去されると、吐出口面３６とそれと対向する拭取り部材４００の底面４０２で囲まれる空間Ｓに一旦集約される。集約された塗布液１５４は、底面４０２及び前面４１２を伝わって流出する塗布液１５２となって下方に落下したり、拭取り部材４００を保持するホルダー１１２に必要に応じて設けられる吸引口４２２から吸引される。
【００１５】
しかしながら、清掃時間を短くして生産性を高めるために、より高速で清掃を行うと、空間Ｓに集約された塗布液１５４の量が底面４０２等を伝わって流出する塗布液１５２の量よりも多くなるため、空間Ｓから集約された塗布液１５４があふれ出すことになる。吸引口４２２からの吸引速度を大きくしても、それは底面４０２に沿って流出する塗布液１５２の流出速度には影響しないので、空間Ｓから塗布液があふれ出すことは防止できない。
【００１６】
空間Ｓからあふれ出した塗布液は、拭取り部材４００とリップ斜面３４Ａとの間のすきまを伝わって上部に移動する塗布液４２４となり、リップ斜面３４Ａの上部で再付着して、スリットノズル２０の長手方向にライン状の残存液４２０として残存する。再付着する残存液４２０の量が多いと、残存液４２０はリップ斜面３４Ａを伝わってスリットノズル２０の吐出口面３６まで落下し、場合によっては、塗布時に塗布膜面に付着して、塗布筋や塗布ムラ等の塗布欠陥を引き起こす。
【００１７】
スリットノズル２０にライン状に再付着した残存液４２０は、清掃のたびごとに蓄積して次第にラインの幅が大きくなり、その状態で固化すると、拭取り部材４００との接触で清掃部材が磨耗する。拭取り部材４００の磨耗した部分は十分な接触圧力がないので塗布液の除去が行えず、清掃できる範囲が小さくなってしまい、拭取り部材４００の清掃に使用できる期間が短く、すなわち使用寿命が短くなるという問題を生じる。
【００１８】
上述のように、拭取り部材４００は高剛性化のためにくり抜いている部分を最小限度の大きさにしているために、図９（ｂ）に示すように、清掃終了後に塗布液が拭取り部材４００の底面４０２とその周辺に付着して残存し、残存塗布液４２６となる。これをノズルから溶剤を吐出して洗浄しても、残存塗布液４２６の塗布液の代わり（と同様）に溶剤が底面４０２とその周辺に付着して残存する。
【００１９】
このように、清掃部材（拭取り部材４００）の上に溶剤が残存した状態でスリットノズル２０の清掃を行うと、清掃開始部に溶剤が付着してスリットノズル２０に残存するほか、付着した溶剤がスリットノズル２０の吐出口の塗布液と接触して混ざり合い、塗布液が薄められることになるので、塗布開始部の膜厚が小さくなってしまう。また溶剤と塗布液が混ざることでいわゆるソルベントショックを引き起こし、塗布液の固形分が分離されて異物が発生し、それが塗布面に付着して、塗布品質を著しく損なう。
【００２０】
本発明は、上述の従来の清掃部材に由来する問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、清掃時に塗布器から除去した塗布液が清掃部材を伝わって流出する速度を高めて塗布器への再付着が生じないことと、塗布液や洗浄用の溶剤等が残存せず塗布膜厚異常や塗布膜面の欠点を引き起こさないことが可能な清掃部材を実現することを目的とする。さらに、本発明はこの清掃部材を用いて、生産性や品質の向上に大きく寄与する塗布器の清掃方法及び装置、ならびにこの方法を使用したディスプレイ用部材の製造方法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】
【００２１】
上記本発明の目的は、以下に述べる手段により達成される。
【００２２】
本発明に係る清掃部材は、互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材であって、
前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、
前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、
前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠きが設けられていることを特徴とする。
【００２３】
ここで、前記切欠きは三角形状の断面を有することが好ましい。
【００２４】
本発明に係る塗布器の清掃方法は、請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材の清掃部を洗浄液により洗浄してから、前記吐出口面及び前記両隣接面に当該清掃部を接触させながら前記一方向に摺動させて、前記塗布器を清掃する方法であって、当該切欠きの一端から塗布液と洗浄液が流出されるように、当該清掃部材を前記第２の面側で当該切欠きより重力方向に下の位置で保持することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る塗布器の清掃装置は、請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材を、前記清掃部を前記吐出口面と前記両隣接面とに接触させながら摺動させて清掃を行う清掃装置であって、
前記清掃部材の保持体と、
前記清掃部材と前記保持体とを前記一方向に摺動させる移動手段と、
洗浄液により清掃部材の清掃部の洗浄を行う清掃部材洗浄装置とを備え、
前記保持体は前記第２の面側では前記切欠きより重力方向において下の位置を保持することを特徴とする。
【００２６】
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法は、請求項３に記載の清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る清掃部材と塗布器の清掃方法及び清掃装置を用いれば、清掃部材の清掃部とは逆側の液を流出する側で隣り合う流出経路面にまたがって切欠きを設けたのであるから、切欠きによる毛細管作用の分だけ、塗布器から除去した塗布液が流出経路面に沿って流出する速度が高まるために、清掃時に除去した塗布液が塗布器と清掃部材との間に溜まってあふれるのを抑えることができる。その結果塗布器に塗布液が再付着するという問題を回避できる。また、切欠きによって必ず塗布液や洗浄用の溶剤が清掃部材から流出されるので、清掃部材の清掃部やその付近に塗布液や洗浄液である溶剤の残存を抑えることができる。このように、塗布器への塗布液の再付着や、清掃部材の清掃部やその付近への塗布液や洗浄用の溶剤が残存するという問題を抑えることができるため、塗布器を塗布液が全く残存しない高い品質の清掃状態にできる。その結果、塗布膜厚精度が高く、塗布膜面に欠点が全くない高い品質の塗布膜を形成することが可能となる。
【００２８】
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法によれば、上記の優れた清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造するのであるから、高速清掃時でも清掃能力が向上してタクトタイムの大幅な短縮が可能となり、さらに膜厚精度が高く塗布欠陥がない優れた塗布品位のディスプレイ用部材を高い生産性と高歩留まりで製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係る清掃装置を備えた塗布装置の説明図である。
【図２】図１に示した清掃装置により清掃する工程を段階的に示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る拭取り部材を示す概略斜視図である。
【図４】図２に示した拭取り部材とスリットノズルとの位置関係を示す説明図である。
【図５】図３に示した拭取り部材によるスリットノズルの清掃作用の説明図である。
【図６】図３に示した拭取り部材の変形例を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃作用の試験結果を表す図である。
【図８】従来の清掃部材によるスリットノズルの清掃作用の説明図である。
【図９】図８の清掃部材である拭取り部材４００と溶剤洗浄後の状況の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、図１、図２、図３、図４、図５、図６、及び図７を参照して、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は本発明に係る清掃装置を含む塗布装置であるスリットコータの概略を示し、図２はスリットノズルを拭取り部材で清掃する状況を示し、図３は本発明の清掃部材である拭取り部材を示し、図４及び図５は本発明の実施の形態に係る拭取り部材によるスリットノズルの清掃作用を示し、図６は本発明の清掃部材の別の実施態様例である拭取り部材３００の概略斜視図、そして図７は本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃作用の試験結果を表している。
【００３１】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係るスリットコータ１は、清掃装置である拭取りユニット１００を含む。スリットコータ１は基台２を備えており、基台２上には一対のガイドレール４が設けられている。ガイドレール４上には、被塗布部材である基板Ａの載置台、すなわちステージ６が配置されている。ステージ６はリニアモータ（不図示）で駆動されて、矢印で示されているＸ方向に自在に往復動する。ステージ６は、その上面が、Ｘ方向に対して垂直なＹ方向とＸ方向によって規定されるＸＹ平面に平行になるように載置されている。なお、ＸＹ面は、水平面に平行になるように設定されることが好ましい。
【００３２】
さらに、ステージ６の上面は、吸着孔からなる真空吸着面となっており、基板Ａを吸着保持できる。基台２の中央には、門型の支柱１０が設けられている。支柱１０には、ＸＹ平面に対して垂直なＺ方向に自由に往復動する上下昇降ユニット７０が備えられており、この上下昇降ユニット７０に塗布を行う塗布器であるスリットノズル２０がその長手方向がＹ方向と平行に取り付けられている。
【００３３】
スリットノズル２０は、Ｙ方向に延在するフロントリップ２２及びリアリップ２４がシム３２を介してＸ方向に重ね合わされると共に、複数の連結ボルト（不図示）により一体的に結合されている。スリットノズル２０の内部の中央にはマニホールド２６が形成されている。マニホールド２６もＹ方向に延びている。マニホールド２６の下方には、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に延びているスリット２８が連通して形成されている。スリット２８の下端部はスリットノズル２０の最下端面である吐出口面３６で開口して、吐出口３０を形成している。すなわちスリットノズル２０は、その最下端に長手方向（Ｙ方向）に延在する吐出口３０を有し、吐出口３０は吐出口面３６に存在している。吐出口面３６の両側に隣接する両隣接面として、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂがある。スリット２８はシム３２によって形成されるので、スリット２８の間隙（Ｘ方向の離間距離）は、シム３２の厚さと等しい。
【００３４】
スリットノズル２０を昇降させる上下昇降ユニット７０は、スリットノズル２０を吐出口３０を下側にして保持する吊り下げ保持台８０、吊り下げ保持台８０の一端が締結されてこれを昇降させる昇降台７８、昇降台７８を上下方向に案内するガイド７４、及びモータ７２の回転運動を昇降台７８の直線運動に変換するボールねじ７６により構成されている。
【００３５】
上下昇降ユニット７０は、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）の両端部を支持して、それぞれが独立して昇降できるように、左右に１対設けられている。この一対の上下昇降ユニット７０によって、スリットノズル２０長手方向の水平（Ｙ方向）に対する傾き角度を任意に設定できる。これによってスリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａを、スリットノズル２０の長手方向にわたって略平行にできる。さらに、上下昇降ユニット７０によって、ステージ６上の基板Ａとスリットノズル２０の吐出口面３６との間のすきま、すわなち、クリアランスを任意の大きさに設定できる。
【００３６】
スリットノズル２０内のマニホールド２６の上流側は、塗布液供給装置４０に連なる供給ホース６０に、内部通路（不図示）を介して常時接続されている。供給ホース６０を介して、塗布液供給装置４０からマニホールド２６に塗布液６６を供給できる。マニホールド２６に供給された塗布液は、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に均等に拡幅された後に、スリット２８を経て、吐出口３０から吐出される。
【００３７】
塗布液供給装置４０は、供給ホース６０の上流側に、フィルター４６、供給バルブ４２、シリンジポンプ５０、吸引バルブ４４、吸引ホース６２、及びタンク６４を備えている。タンク６４には塗布液６６が蓄えられている。タンク６４は圧空源６８に連結されて、蓄えられている塗布液６６に任意の大きさの背圧を付加できる。タンク６４内の塗布液６６は、吸引ホース６２を通じてシリンジポンプ５０に供給される。
【００３８】
シリンジポンプ５０は、シリンジ５２、ピストン５４が本体５６に取り付けられて構成されている。ピストン５４は、駆動源（不図示）によって、上下方向に自在に往復動できる。シリンジポンプ５０は、一定の内径を有するシリンジ５２の内部に塗布液６６を充填し、ピストン５４により塗布液６６を押し出して、スリットノズル２０に基板Ａを一枚塗布する分の塗布液６６を供給する定容量型のポンプである。
【００３９】
シリンジ５２の内部に塗布液６６を充填するときは、吸引バルブ４４を開、供給バルブ４２を閉として、ピストン５４を下方に移動させる。一方、シリンジ５２内に充填された塗布液をスリットノズル２０に向かって供給するときは、吸引バルブ４４を閉、供給バルブ４２を開とし、ピストン５４を上方に移動させることで、ピストン５４でシリンジ５２の内部の塗布液６６を押し上げて排出する。ピストン５４の移動速度にシリンジ断面積をかけあわせたものが塗布液６６の供給速度、すなわちポンプ供給速度である。
【００４０】
図１において、基台２の左側に示すように、基板Ａの厚さを測定する厚さセンサー９０が支持台９２に取り付けられている。厚さセンサー９０はレーザを使用したものであることが好ましい。厚さセンサー９０により基板Ａの厚さを測定することで、異なる厚さの基板Ａに対しても、スリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａとの間の隙間であるクリアランスを、常に一定にできる。
【００４１】
図１において、基台２の右側端部には、清掃装置である拭取りユニット１００がガイドレール４上にＸ方向に移動自在に取付られている。拭取りユニット１００には、スリットノズル２０に係合する形状を有する清掃部材である拭取り部材２００が、ホルダー１１２に取り付けられている。拭取り部材２００は動かないように、押さえ板１１４で固定されている。押さえ板１１４とホルダー１１２とはネジ等の締結手段（不図示）によって締結保持されている。
【００４２】
ホルダー１１２は、上下方向にのみ案内する２個のガイド１１６を介して、ブラケット１０４に取り付けられている。各々のガイド１１６の周囲には、バネ１１８が取り付けられており、拭取り部材２００がホルダー１１２を介して、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂからなる先端部の上下方向の位置変化に、自在に追従できる。ブラケット１０４はスライダー１０６に取り付けられている。スライダー１０６は駆動ユニット１０８により、スリットノズル２０の長手方向（Ｙ方向）に自在に移動する。
【００４３】
拭取り部材２００をスライダー１０６を介して移動させる駆動ユニット１０８とトレイ１１０は、台車１０２の上に固定されている。トレイ１１０は拭取り部材２００によって除去される塗布液等を回収するためのものであり、排出ライン（不図示）に接続されて、内部にたまった塗布液等の液体を外部に排出、回収できる。トレイ１１０は、スリットノズル２０からエアー抜き等で吐出される塗布液を回収するために使用することもできる。台車１０２はガイドレール４の上にあり、ガイドレール４に案内されて、リニアモータ（不図示）によりＸ方向に自在に往復動できるので、拭取りユニット１００全体がＸ方向に往復動できる。
【００４４】
拭取り部材２００に溶剤を噴射して洗浄する洗浄ユニット１４０が、Ｘ方向には基台２の右側端部に、Ｙ方向にはスリットノズル２０の長手方向端部と干渉しない位置に、ブラケット（不図示）によって固定されている。洗浄ユニット１４０は洗浄液である溶剤を噴射する溶剤ノズル１４２と、溶剤供給源（不図示）から溶剤を溶剤ノズル１４２まで供給する配管１４４とで構成されている。溶剤ノズル１４２は、溶剤を柱状、シャワー状、或いは扇形状に噴射するもの等、溶剤を噴射できるなら、いかなる形態のものでも適用できる。
【００４５】
拭取りユニット１００を始めとして、リニアモータ、モータ７２、塗布液供給装置４０、及び洗浄ユニット１４０等の制御信号に基づいて動作する機器はすべて制御装置９４に電気的に接続されている。制御装置９４は、自身に組み込まれた自動運転プログラムに従って制御指令信号を各機器に送信して、それぞれの機器に予め定められた動作を行わせる。なお、操作盤９６に適宜変更パラメータを入力すれば、それが制御装置９４に伝達され、制御信号に反映されて運転動作の変更が実現できる。
【００４６】
拭取りユニット１００に関しては、拭取り部材２００のスリットノズル２０長手方向移動速度や清掃開始・終了位置等を任意に制御して、与えられた任意の清掃動作を実現できる。洗浄ユニット１４０に関しては、溶剤ノズル１４２からの溶剤の噴射速度や噴射時間を任意に制御して、拭取り部材２００に対して予め定められた洗浄動作を行わせる。
【００４７】
次に図２を参照しながら、拭取りユニット１００を用いた清掃方法について説明する。図２においては、スリットノズル２０を拭取り部材２００で清掃する状況が段階的に示されている。なお、清掃開始前には、拭取り部材２００はＸ方向には初期位置（図１において、基台２の右側端部）に、Ｙ方向には清掃開始位置に在る。
【００４８】
清掃が開始されると、先ず図２（ａ）に示すように、拭取り部材２００は、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに係合する位置の直下に来るよう、拭取りユニット１００全体がＸ方向に移動させられる。拭取り部材２００は、ホルダー１１２の矢印で示す移動方向側にある前方支持部１２０に片側を支持されている。前方支持部１２０の最上部の上辺１２４が、下方に向かって誘導面１２２及び前斜面１２６に連なっている。上辺１２４はＸ方向に延びており、拭取り部材２００のＸ方向長さ全体にわたって拭取り部材２００と接触している。誘導面１２２は伝わってくる流出する塗布液１５２が落下しやすいように、重力方向（Ｚ方向）に沿って下側に傾いた平面状に形成されている。誘導面１２２の水平面（ＸＹ平面）に対する傾き角度は好ましくは１５度〜８０度、より好ましくは３０度〜６０度である。
【００４９】
次に、図２（ｂ）に示すように、拭取り部材２００がスリットノズル２０の先端部の直下で、且つ吐出口３０からはＹ方向にやや離れた清掃開始位置に来たら、スリットノズル２０の吐出口３０から所定量の塗布液６６が吐出される。吐出された塗布液６６は、スリットノズル２０の吐出口面３６や、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着して、付着した塗布液１５０となる。
【００５０】
次に、図２（ｃ）に示すように、スリットノズル２０が下降されて、拭取り部材２００に係合（接触）させる。スリットノズル２０は、バネ１１８が好ましくは０．５ｍｍ〜５ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍ縮む位置まで下降させられる。バネ１１８がこの範囲（０．５ｍｍ〜５ｍｍ）内で縮んでいると、拭取り部材２００はスリットノズル２０の先端部の上下（Ｚ）方向の位置変動に容易に追従できる。
【００５１】
次に、図２（ｄ）に示すように、駆動ユニット１０８を駆動させ、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに拭取り部材２００を接触させた状態で、矢印示すＤｓ方向に移動させて、スリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとのそれぞれに付着した塗布液１５０とその他の汚染物を除去清掃する。Ｄｓ方向は、拭取り部材２００がスリットノズル２０に接触しながら移動、すなわち摺動する摺動方向であり、Ｙ方向やスリットノズル２０の長手方向と一致する。
【００５２】
除去された塗布液及び他の物質は、拭取り部材２００やホルダー１１２の誘導面１２２や前斜面１２６を伝わって流出する塗布液１５２となり、さらにトレイ１１０の方に落下して回収される。拭取り部材２００はひきつづいてＤｓ方向（Ｙ方向）に移動し、スリットノズル２０の長手方向端部を通過した位置、すなわちスリットノズル２０の長手方向端部と干渉しない位置で停止する。つづいて、拭取りユニット１００全体がＸ方向に於ける初期位置にまで移動して、拭取り部材２００が洗浄ユニット１４０の直下で停止させられる。
【００５３】
図２（ｅ）に示すように、拭き取り部材２００は上述の停止位置において、溶剤ノズル１４２の下方に在る。この状態で配管１４４を介して供給される溶剤を溶剤ノズル１４２から噴射して、拭取り部材２００を洗浄する。洗浄が完了すれば、拭取り部材２００をＹ方向の清掃開始位置に復帰させる。以降、塗布毎に同じ清掃方法を繰り返す。
【００５４】
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態に係る拭取り部材２００について詳しく説明する。なお、図３においては、清掃動作時に、摺動方向（Ｄｓ方向）の斜め前側からみた拭取り部材２００が示されている。拭取り部材２００は、平板状の形状を有しており、後面２１０（第１の面）と前面２１２（第２の面）とを有している。この後面２１０には、スリットノズル２０の吐出口面３６に線接触する底辺２０６と、吐出口面３６の両隣接面となるリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに線接触する斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂとが設けられている。線接触とは、辺となる線が対象とする面上に完全に含まれている状態をいう。したがって、底辺２０６の全てが吐出口面３６上に含まれるように接触し、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂの全てがそれぞれリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂ上に含まれるように接触する。
【００５５】
ここで、後面２１０は拭取り部材２００の一方側の端面であり、前面２１２は後面２１０から厚さＴだけ離れた他方側の端面である。すなわち、後面２１０と前面２１２とは、互いに対向する位置関係に存在している。そして、本実施形態において、厚さ方向とは、後面２１０及び前面２１２それぞれに直角な方向をいい、図３に示すようにＦ方向と定義される。なお、後述されるように、Ｆ方向は、拭取り部材２００が拭取りユニット１００に搭載された状態では、Ｙ方向に対して所定角度だけ下向きとなる。
【００５６】
スリットノズル２０の吐出口面３６とその両隣接面となるリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに同時に接触する清掃部である底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを、後面２１０は含んでおり、後面２１０は片側Ａにあると定義される。後面２１０の厚さ方向の対面、すなわち逆側にある面となるのが前面２１２であり、前面２１２は片側Ａとは厚さ方向の逆側となる片側Ｂにあると定義される。拭取り部材２００がＤｓ方向に摺動される際に、片側Ｂは片側Ａより前方に位置する。この意味において、片側Ａ及び片側Ｂをそれぞれ後面側及び前面側と呼ぶ。
【００５７】
拭取り部材２００を厚さ方向（Ｆ方向）に見た状態で、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂは角度γｃをなして設けられ、それぞれ底辺２０６の両端に連なるように構成されている。後面２１０には、厚さ方向に、底辺２０６を境界として底面２０２が、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを境界として斜面２０８Ａ及び２０８Ｂが連なっている。スリットノズル２０の先端部と拭取り部材２００とが係合する時に、底面２０２が吐出口面３６と対向し、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂがリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂと対向する。底辺２０６を含む底面２０２は、後面２１０との間で角度βをなす。斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを含む斜面２０８Ａ及び２０８Ｂは、後面２１０との間で角度φをなしている。
【００５８】
図３に於いて、１点鎖線は後面２１０に代表しており、角度βは底面２０２と１点鎖線との間の角度として示されている。底面２０２と後面２１０とのなす角度βは、詳しくは底面２０２と後面２１０とが共に直交する参照面内で、参照面と底面２０２の交線と、参照面と後面２１０の交線とがなす角度と定義される。また、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とのなす角度φは、詳しくは斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とが共に直交する参照面内で、参照面と斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとの交線と、参照面と後面２１０との交線とがなす角度と定義される。拭取り部材２００は、角度β及び角度φがともに９０度の場合の実施の形態例である。なお斜面２０８Ａ及び２０８Ｂの最上部で接続して水平に延在しているのが上面２１４Ａ及び２１４Ｂである。
【００５９】
上記の底面２０２、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂ、及び前面２１２は、清掃部である底辺２０６、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂを起点に、厚さ方向（Ｆ方向）に片側Ｂまで延在して連なる面となるので、流出経路面と定義される。前面２１２のある片側Ｂで、隣り合う流出経路面となる底面２０２と前面２１２とにまたがって、切欠き２２０が設けられている。
【００６０】
切欠き２２０は、流出経路面を連通して形成されている。本実施形態では、底面２０２と前面２１２とに連通して形成されている。切欠き２２０は、三角形断面を有しており、三角形の頂点に相当する切欠き底辺２２２と、三角形の辺に相当する切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂとにより構成されている。本実施形態では、この切欠き底辺２２２は、直線状に形成されている。すなわち、この切欠き底辺２２２によって、底面２０２と前面２１２とが直線的に連通されるため、切欠き底辺２２２が屈曲、湾曲している場合に比べて、底面２０２に溜まった塗布液が前面２１２にスムーズに流れるようになっている。切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂは、切欠き底辺２２２に対して対称形に形成されているが、非対称形に形成してもよい。切欠き２２０の大きさは、切欠き底辺２２２の前面２１２となす角度θｃ１（前面２１２に含まれる１点鎖線と、底辺２２２とのなす角度として図示）、切欠き底辺２２２の長さＬｃ（前面２１２と角度θｃ１をなす方向での長さ）、及び切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂが切欠き底辺２２２を間にはさんでなす角度θｃ２によって直接的に定義される。長さＬｃと角度θｃ１については、切欠き底辺２２２の底面２０２及び前面２１２にそれぞれ投影される長さＬＰ１及びＬＰ２で代替してもよい。
【００６１】
切欠き斜面２２４Ａと切欠き斜面２２４Ｂとがなす角度θｃ２は、詳しくは切欠き斜面２２４Ａと切欠き斜面２２４Ｂとが共に直交する参照面内で、参照面と切欠き斜面２２４Ａとの交線と、参照面と切欠き斜面２２４Ｂとの交線とがなす角度と定義される。また切欠き２２０は、切欠き底辺２２２が厚さ方向（Ｆ）と直交する方向、すなわち拭取り部材２００の長手方向で底面２０２の中央に位置するよう配置しているが、切欠き２２０が底面２０２の中に含まれるのなら、拭取り部材２００の長手方向のどの位置に配置してもよい。
【００６２】
次に、図４及び図５を参照して、拭取り部材２００を用いた清掃の作用について説明する。図４（ａ）は、拭取り部材２００とスリットノズル２０との係合状況をＸ方向からに見た側面図である。図４（ａ）に示すように、拭取り部材２００は拭取りユニット１００のホルダー１１２に、一点鎖線で示される上下方向（Ｚ方向）に伸びる鉛直面に対して後面２１０が角度θだけ拭取り部材２００の摺動方向（Ｄｓ方向）側に傾くように取り付けられる。鉛直面は、矢印で示される拭取り部材２００の摺動方向（Ｄｓ方向）及びステージ６の上面（ＸＹ平面）と直交する。吐出口面３６も鉛直面と直交している。
【００６３】
摺動方向（Ｄｓ方向）側に拭取り部材２００が傾けられるのは、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着している塗布液等を下側に落下させ易くするためである。摺動方向（Ｄｓ方向）側に拭取り部材２００が傾けられることによって、スリットノズル２０の吐出口面３６に相対する拭取り部材２００の底面２０２は、吐出口面３６に線接触する底辺２０６より摺動方向（Ｄｓ方向）の前方で、吐出口面３６に対して角度αだけ重力方向の下側に傾いて配置される。同様に、スリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに相対する拭取り部材２００の斜面２０８Ａ及び２０８Ｂは、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに線接触する斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂより摺動方向（Ｄｓ方向）の前方に傾いて配置される。
【００６４】
図４（ｂ）に、図４（ａ）に示した状態の時に、摺動方向（Ｄｓ方向）に見た拭取りユニット１００を示す。底辺２０６が吐出口面３６に、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂがスリットノズルのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに、同時に線接触する。これが可能となるように、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂ間の角度γｃは定められ、鉛直面内でスリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂのなす角度γｎよりも、幾何学的に必ず小さい。
【００６５】
図５は、図４（ａ）に示す状態で、拭取り部材２００を摺動方向（Ｄｓ）に移動させて、スリットノズル２０の吐出口面３６、及びリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに付着した塗布液１５０を除去している状況を拡大して示している。但し、図５は切欠き２２０の切欠き底辺２２２の位置での側面断面図となっている。吐出口面３６に隣接するリップ斜面３４Ａ側にあるもの（付着した塗布液１５０、斜辺２０４Ａ、斜面２０８Ａ等）は、点線で表されている。また空間Ｓで集約された塗布液１５４に視界を遮られるもの（斜辺２０４Ａ、斜面２０８Ａ等）も、点線で表されている。
【００６６】
底辺２０６が吐出口面３６に、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂがスリットノズル２０のリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに、同時に線接触して隙間がないので、拭取り部材２００が摺動方向（Ｄｓ方向）に移動すると、吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとに付着した塗布液１５０は、底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂによって必ずスリットノズル２０より除去される。片側Ａとなる後面２１０に設けられた底辺２０６と斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂからなる清掃部によって除去された塗布液は、滴となってそのまま下方に落下するものもあるが、多くは拭取り部材２００の流出経路面である底面２０２、リップ斜面２０８Ａ及び２０８Ｂ、前面２１２に沿って流出した後に、ホルダー１１２の誘導面１２２、前斜面１２６に沿って下方に流出する塗布液１５２となる。
【００６７】
拭取り部材２００によりスリットノズル２０から除去された塗布液は、一旦底面２０２とその周辺に集約されて集約された塗布液１５４となってから底面２０２に沿って流出し、片側Ａとは厚さ方向の逆側となる片側Ｂで隣り合う底面２０２と前面２１２にまたがって設けられた切欠き２２０の毛細管作用分だけ、片側Ｂ付近で流出速度が増加する。したがってスリットノズル２０に付着した塗布液１５０の量が多い場合や、拭取り部材２００の移動速度が高くて単位時間あたりの除去する塗布液量が多い場合でも、拭取り部材２００の清掃部によって除去された塗布液は、スムーズに底面２０２等の流出経路面に沿って流下していき、底面２０２と吐出口面３６間で囲まれる空間である空間Ｓからあふれるのを抑えることができる。そのため、空間Ｓから塗布液があふれてそれが斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂの間のすきまに沿って上部に移動し、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂにライン状に再付着するのを抑えることができる。
【００６８】
以下に、本実施の形態に係る拭取り部材２００の清掃作用について、図８及び図９を参照して説明した従来の拭取り部材４００の清掃作用と比較して説明する。従来の拭取り部材４００は切欠き２２０がない他は、拭取り部材２００と全く同じである。しかしながら、切欠き２２０がない拭取り部材４００では、底面４０２に沿って流出する塗布液は、底面４０２と前面４１２の境界となるエッジ部で作用する表面張力によって流出速度が減速することもあって、空間Ｓから塗布液があふれ、リップ斜面３４Ａにライン状に再付着して残存液４２０となってしまう。なお拭取り部材４００は図９（ａ）に示す通り、スリットノズル２０に線接触する底辺４０６と斜辺４０４Ａ及び４０４Ｂが後面４１０内に設けられ、それらに厚さ方向（Ｆ方向）に連なって底面４０２、斜面４０８Ａ及び４０８Ｂが形成され、後面４１０と平行に前面４１２が設けられている。このように、本実施の形態に係る拭取り部材２００は切欠き２２０があるために、従来の拭取り部材４００に比べて著しく清掃能力が向上する。
【００６９】
また、拭取り部材の摺動による清掃が終了すると、切欠き２２０がない拭取り部材４００の場合は、図９（ｂ）に示すように塗布液が残存して、残存塗布液４２６となる。また洗浄ユニット１４０によって溶剤を拭取り部材４００に噴射して洗浄する場合も、同様に図９（ｂ）に示す残存塗布液４２６のように溶剤が残存する。これは塗布液や溶剤の粘度、表面張力が高いほど顕著である。それは、底面４０２と前面４１２の境界となるエッジ部で作用する表面張力が、底面４０２に沿って作用する重力成分よりも大きいために、塗布液の流下（流出）が阻止されるためである。それが本発明の拭取り部材２００のように切欠き２２０があると、表面張力と重力成分の力関係に関係なく、毛細管作用により切欠き２２０に接する塗布液や溶剤が流出するので、塗布液や溶剤が底面２０２に残存することを抑えることができる。したがって本発明の拭取り部材２００では、底面２０２とその周辺に塗布液や溶剤が残存することによる不都合を回避できる。
【００７０】
次に、図６を参照して、上述の拭取り部材２００の変形例について説明する。拭取り部材３００は、拭取り部材２００の角度φを鋭角にした他は、拭取り部材２００と全く同じである。角度φを鋭角にすることで、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂのリップ斜面３６への線接触がより強いものとなり、高速での付着塗布液の除去能力が高くなる。拭取り部材３００による清掃の作用、すなわち切欠き２２０によって底面２０２、及び前面２１２に沿って流出する塗布液１５２の流出速度が増加したり、清掃後に塗布液や洗浄用の溶剤が残存しない作用については、拭取り部材２００と全く同じである。
【００７１】
拭取り部材２００及び３００と共に、底面２０２、切欠き２２０、及び前面２１２を伝わって本来の流出速度で塗布液が流出するには、図５及び図６に示すように、拭取り部材２００及び３００を摺動方向（Ｄｓ、Ｙ）の前側で保持する前方支持部１２０の最上部である上辺１２４を、切欠き２２０よりも重力方向の下側に配置することが必要である。これによって片側Ｂとなる前面２１２では、切欠き２２０より重力方向に下の位置で、拭取り部材２００及び３００が保持される。結果、前面２１２上にある切欠き２２０の一端から、そのまま塗布液や洗浄液である溶剤が流出して、誘導面１２２へと流下していく。上辺１２４が切欠き２２０に干渉するような位置にあると、切欠き２２０からの塗布液や溶剤の流出が妨げられ、流出速度の低下や、はなはだしい場合には、全く流出しないことが生じて、好ましくない。
【００７２】
拭取り部材２００、３００に設けられた切欠き２２０については、長さＬＰ１は好ましくは０．２ｍｍ〜２ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、長さＬＰ２は好ましくは０．２ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ、角度θｃ２は好ましくは１０度〜８０度、より好ましくは３０度〜７０度である。これらの範囲より小さいと、毛細管作用により塗布液や溶剤を流出させる速度が低くなり、はなはだしい場合には全く毛細管作用が発現せずに、底面２０２とその周辺に塗布液や溶剤が残存してしまう。一方、この範囲より大きいと拭取り部材２００及び３００の剛性が低下するので、底辺２０６の吐出口面３６に対する線接触ならびに斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに対する線接触が弱くなり、高速での付着塗布液の除去性能が低下し、はなはだしい場合には、付着した塗布液がほとんど除去できなくなる。
【００７３】
切欠き２２０は、塗布液や溶剤が流出する方向、すなわち切欠き底辺２２２が延在する方向に見て三角形断面を有している。しかし、これに限らず、切欠き底辺２２２を面にして、長方形や台形のような四角断面に形成してもよい。また切欠き斜面２２４Ａ及び２２４Ｂは曲面であってもよい。
【００７４】
拭取り部材２００及び３００の材質は、底辺２０６と吐出口面３６、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂが同時に確実に線接触できるように弾性を有する高分子樹脂、例えば合成ゴムであることが好ましい。合成ゴムとしては、適度な弾性と塗布液に対する耐薬品性を有する、たとえばエチレンプロピレンゴム、シリコンゴム、及びブチルゴム、パーフルオロゴム（商品名“カルレッツ”等）が好ましい。弾性の程度をあらわすゴム硬度は、Ｃ型のスプリング式硬さ試験機を用いて測定し、好ましくは５０°〜９０°、より好ましくは６０°〜８０°である。
【００７５】
切欠き２２０は、清掃部を最小限度の大きさでくり抜いて高剛性化することで、線接触が強く清掃能力が高い清掃部材に適用されると、その効果がより発揮される。したがって本発明を適用する清掃部材の好ましい形状としては、拭取り部材２００及び３００で、角度φは好ましくは９０度以下、より好ましくは８０°〜９０°、角度βは好ましくは８０°〜１３０°、より好ましくは９０°〜１２０°のものである。
【００７６】
次に、本発明の清掃部材及び清掃方法を用いた、スリットコータ１による塗布方法について詳述する。まず、スリットコータ１の各動作部の原点復帰が行われると、各動作部はスタンバイ位置に移動する。すなわち、ステージ６は図１の左側端部（破線で示す位置）、スリットノズル２０は最上部の原点位置に移動すると共に、拭き取りユニット１００は初期位置（基台２の右側端部）からトレイ１１０がスリットノズル２０の下部位置に来るよう移動する。この時拭取り部材２００はＸ方向ではスリットノズル２０の吐出口３０の直下の位置にあるが、スリットノズル２０の長手方向であるＹ方向には、図２（ａ）に示すように吐出口３０からやや離れた清掃開始位置にある。
【００７７】
この時点でタンク６４〜スリットノズル２０までは、塗布液６６がすでに満たされており、スリットノズル２０内部の残留エアーを排出する作業も既に終了している。この時の塗布液供給装置４０の状態は、シリンジ５２に塗布液６６が充填され、吸引バルブ４４は閉にされ、供給バルブ４２は開にされ、そしてピストン５４は最下端の位置にあり、いつでも塗布液６６をスリットノズル２０に供給できる状態になっている。
【００７８】
最初に、ステージ６の表面にリフトピン（不図示）を上昇させ、ローダ（不図示）から基板Ａがリフトピンの上部に載置される。次にリフトピンを下降させて基板Ａをステージ６の上面に載置し、同時に吸着保持する。これと並行して塗布液供給装置４０を稼働させて、あらかじめ決めていた量の塗布液６６を、シリンジポンプ５０からスリットノズル２０に供給し、塗布液６６をスリットノズル２０からトレイ１１０に向かって吐出する。この時、拭取り部材２００は、Ｙ方向には吐出口３０の直下の位置にはないので、スリットノズル２０の吐出口３０から吐出された塗布液が降りかかることはない。
【００７９】
塗布液６６の供給停止後、スリットノズル２０を下降させてスリットノズル２０の吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂに拭取り部材２００を接触させた後、拭取り部材２００をＹ方向に終点位置まで摺動させて、スリットノズル２０の吐出口３０付近に位置する吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４ＢをＹ方向にわたって清掃する。この清掃によって、スリットノズル２０の内部通路を吐出口３０まで完全に塗布液で満たす初期化も完了する。
【００８０】
清掃完了後、スリットノズル２０を原点位置まで上昇させるとともに、拭取りユニット１００をＸ方向に移動させて初期位置（基台２の右側端部）に復帰させる。この時に洗浄ユニット１４０の直下で停止している拭取り部材２００に、溶剤ノズル１４２から溶剤を噴射して拭取り部材２００を溶剤洗浄した後に、拭取り部材２００を摺動方向（Ｄｓ方向）とは逆方向に移動させ、拭取り部材２００をＹ方向の清掃開始位置に復帰させる。
【００８１】
拭取りユニット１００の初期位置への移動を確認後、基板Ａを載置したステージ６の移動を開始する。この時スリットノズル２０は上下方向には、塗布が行われる位置よりも上方の原点位置にあり、一方シリンジポンプ５０は停止して待機している。そして基板Ａが厚さセンサー９０下を通過する時に基板厚さを測定する。そして、基板Ａの塗布開始部がスリットノズル２０の吐出口３０の真下に達したら、ステージ６を停止させる。
【００８２】
この時、測定した基板Ａの厚さデータを用いて、上下昇降ユニット７０を駆動して、スリットノズル２０の吐出口面３６と基板Ａとの間のすきま、すなわちクリアランスがあらかじめ定めた値になるようスリットノズル２０を下降させて停止させる。スリットノズル２０とステージ６が完全に停止した状態で、シリンジポンプ５０のピストン５４を所定速度で上昇させ、スリットノズル２０から塗布液６６を吐出してスリットノズル２０と基板Ａとの間にビードＢを形成してから、ステージ６を所定速度でＸ方向に移動開始し、塗布液６６の基板Ａへの塗布を始めて、塗布膜Ｃを形成する。
【００８３】
そして基板Ａの塗布終了位置より少し手前の位置がスリットノズル２０の吐出口３０の真下にきたら、ピストン５４を停止させて塗布液６６の供給を停止し、つぎに基板Ａの塗布終了位置がスリットノズル２０の吐出口３０の真下に来たときに、上下昇降ユニット７０を駆動して、スリットノズル２０を上昇させる。これによって基板Ａとスリットノズル２０の間に形成されたビードＢが断ち切られ、塗布が終了する。
【００８４】
その間も、ステージ６は動作を継続し、終点位置に到達した時点で停止し、基板Ａの吸着を解除してリフトピンを上昇させて基板Ａを持ち上げる。この時、アンローダ（不図示）によって基板Ａの下面が保持され、次の工程に基板Ａを搬送する。基板Ａをアンローダに受け渡したら、ステージ６はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。ステージ６の原点位置復帰後、拭取りユニット１００を、トレイ１１０がスリットノズル２０の吐出口３０の下部位置に来るように移動させる。
【００８５】
移動完了後に、吸引バルブ４４を開にし、供給バルブ４２を閉にし、そしてピストン５４を下降させて、塗布液６６をシリンジ５２内に充填させる。充填完了後に、ピストン５４を停止させ、吸引バルブ４４を閉にし、供給バルブ４２を開にして、次の基板Ａが来るのを待ち、同じ動作を繰り返す。塗布液としては、粘度が１ｍＰａｓ〜１００ｍＰａｓ、より望ましくは１ｍＰａｓ〜５０ｍＰａｓであり、ニュートニアンであることが塗布性から好ましいが、チキソ性を有する塗液にも適用できるとりわけ溶剤に揮発性の高いもの、たとえばＰＧＭＥＡ、酢酸ブチル、及び乳酸エチル等を使用している塗布液を塗布するときに有効である。
【００８６】
具体的に適用できる塗布液の例としては、上述のカラーフィルタ用のブラックマトリックス、及びＲＧＢ色画素形成用塗布液以外に、レジスト液、オーバーコート材、及び柱形成材料等がある。基板である被塗布部材としては。ガラスの他にアルミ等の金属板、セラミック板、及びシリコンウェハー等を用いてもよい。
【００８７】
さらに、塗布速度等の使用する塗布条件としては、塗布速度が１０ｍｍ／ｓ〜６００ｍｍ／ｓ、より好ましくは１００ｍｍ／ｓ〜４００ｍｍ／ｓ、清掃部材である拭取り部材２００及び３００の摺動速度は好ましくは１００ｍｍ／ｓ〜１０００ｍｍ／ｓ、より好ましくは２００ｍｍ／ｓ〜６００ｍｍ／ｓ、スリットノズルのリップ間隙は５０μｍ〜１０００μｍ、より好ましくは８０μｍ〜２００μｍ、塗布厚さがウェット状態で１μｍ〜５０μｍ、より好ましくは２μｍ〜２０μｍである。
【００８８】
以下、本発明の実施の形態に係る拭取り部材による清掃効果を確認するべく、実際に拭取り部材を作成して試験１を行った。その内容について以下に述べる。
＜試験１＞
スリットノズル２０は、吐出口３０の長手方向長さが１１００ｍｍ、スリット２８の間隙が１００μｍで、基板に１１００ｍｍ幅の塗布膜が形成できるものを使用した。スリットノズルの吐出口面３６の塗布方向（Ｘ）の長さは０．６ｍｍ、スリットノズル２０の長手方向に見たリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂがなす角度γｎ（図４（ｂ）参照）は９０°である。このような吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂを有するスリットノズル２０に用いる拭取り部材として、図６に示した部材３００を試験の対象である試験片１として採用した。
【００８９】
具体的には、試験片１（拭取り部材３００）は、図６に基づいて、厚さＴ＝５ｍｍ、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂと後面２１０とがなす角度φ＝８５°、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂ間のなす角度γｃ＝８１．８°、底面２０２と後面２１０とがなす角度β＝９０°、底辺２０６の拭取り部材３００の長手方向（塗布方向であるＸ方向と一致）の長さＬ１＝０．６ｍｍ、斜辺２０４Ａ及び２０４Ｂの鉛直線方向（上下方向）の長さＬ２＝５ｍｍ、拭取り部材３００の鉛直線方向の長さＬ３＝２０ｍｍ、及び拭取り部材３００の長手方向の長さＬ４＝２５ｍｍである。
【００９０】
前面２１２は後面２１０と平行に形成され、切欠き２２０に関しては、ＬＰ１＝０．９ｍｍ、ＬＰ２＝２ｍｍ、角度θｃ２は５０°である。上記の寸法によって切欠き２２０は、拭取り部材３００の長手方向の中央点に該長手方向に直交するように設けた鉛直面に対して、面対称となる形状であった。なお、試験片１（拭取り部材３００）はゴム硬度６０°のエチレンプロピレンゴムを材料として使用し、上記のパラメータで規定される形状となるように金型成型により作成した。
【００９１】
試験片１（拭取り部材３００）を、後面２１０が鉛直方向（重力方向）に対して角度θ＝３０度だけ傾くように、ホルダー１１２に取付けた。この状態で試験片１（拭取り部材３００）とスリットノズル２０とを接触させたときの、斜面２０８Ａ及び２０８Ｂとリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂとがなす角度は７°、底面２０２と吐出口面３６とがなす角度α＝３０°であった。スリットノズル２０と試験片１（拭取り部材３００）が接触する時は、バネ１１８の縮み量が１ｍｍになる位置までスリットノズル２０を下降させた。
【００９２】
＜評価＞
次に試験片１（拭取り部材３００）の清掃能力を評価するための塗布液として、カラーフィルタ用のＲ色（赤色）用塗布液を用いた。Ｒ色用塗布液は粘度３ｍＰａｓで、アクリル樹脂をバインダー、溶剤としてＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を用いた感光性のもので、固形分濃度は２０％であった。スリットコータ１のタンク６４〜スリットノズル２０までにＲ色用塗布液を充填した。また拭取り部材３００による清掃後には、拭取り部材３００にノズル１４２から角度６０°の扇形状に溶剤を噴射して溶剤洗浄を実施した。洗浄溶剤にはＰＧＭＥＡを用い、これを洗浄ごとに１００μＬ噴射した。
【００９３】
上述の条件で、以下に述べる４つの項目（評価１〜評価４）に関して、試験片１（拭取り部材３００）の清掃能力の評価を行った。
【００９４】
（１）評価１（高速条件での清掃能力評価）
スリットノズルから２０００μＬのＲ色用塗布液を吐出後、拭取り部材３００をスリットノズル２０に接触させ、Ｙ方向に５００ｍｍ／ｓの摺動速度で摺動させる。この動作を１００回繰り返し、１０回後と１００回後のそれぞれに、吐出口面３６とリップ斜面３４Ａ及び３４ＢでのＲ色用塗布液の残存状況と、拭取り部材３００の磨耗状況を観察する。
【００９５】
（２）評価２（清掃後の試験片１（拭取り部材３００）上の塗布液の残存評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の清掃後のそれぞれに、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部でのＲ色用塗布液の残存状況を観察する。
【００９６】
（３）評価３（拭取り部材３００の溶剤洗浄後の溶剤の残存評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の溶剤洗浄後のそれぞれに、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部での洗浄用の溶剤の残存状況を観察する。
【００９７】
（４）評価４（塗布評価）
評価１に基づく、１０回と１００回の清掃後のそれぞれに、１１００×１３００ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板全面に、Ｒ色用塗布液をウェット厚さ１０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をする。スリットノズル２０と基板との間のクリアランスは１５０μｍである。塗布した基板は６０Ｐａまで減圧する真空乾燥にて乾燥し、塗布方向（Ｘ）の膜厚精度Ｕの評価と塗布面の状況の観察を行う。膜厚精度Ｕは、端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出した。
【００９８】
図７を参照して、試験片１（拭取り部材３００）に関する評価１〜評価４を行った結果を説明する。図７において、表Ｔは、試験片１の清掃能力を評価１〜評価４のそれぞれに関して、比較試験１と比較して表わしたものである。
【００９９】
＜比較試験１＞
比較試験片１は、試験片１（拭取り部材３００）から切欠き２２０を廃して構成されている。この比較試験片１を用いて、試験片１と全く同じ条件で清掃と塗布を行って、同じ清掃能力及び塗布の評価１〜評価４を行った。
【０１００】
評価１に関して、試験片１に関しては、清掃１０回後及び１００回後ともに、吐出口面３６及び、リップ斜面３４Ａ及び３４ＢにはＲ色用塗布液は残存しなかった。その結果、拭取り部材３００には磨耗は観察されなかった。一方、比較試験片１においては、吐出口面３６にはＲ色用塗布液は残存しなかったが、リップ斜面３４Ａ及び３４Ｂの上部にスリットノズル２０の長手方向全長にわたってＲ色用塗布液がライン状に残存した。残存したＲ色用塗布液のラインの幅は、清掃１０回後は１ｍｍであったが、１００回後は２ｍｍであった。これに伴い清掃部材は斜辺の上部が、残存したＲ色用塗布液のライン幅に相当する長さにわたって磨耗していた。
【０１０１】
評価２に関して、試験片１では、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部にＲ色用塗布液は残存しなかった。一方、比較試験片１においては拭取り部材２００とその周辺部にＲ色用塗布液が残存した。
【０１０２】
評価３に関して、試験片１では、拭取り部材３００の底面２０２とその周辺部に洗浄用の溶剤であるＰＧＭＥＡは残存しなかった。一方、比較試験片１では拭取り部材の底面とその周辺部に洗浄用の溶剤であるであるＰＧＭＥＡが残存した。
【０１０３】
評価４に関して、試験片１では塗布面には全く欠点がなく、透過による目視で全面同一の色度であった。代表的に中央部の塗布方向の膜厚を測定して、膜厚精度Ｕを算出したところ、基板端から１０ｍｍを除いた領域で、平均値２．０μｍで膜厚精度Ｕは２％以下であった。一方、比較試験片１では、塗布面は清掃の開始部と塗布開始部に相当する位置で若干色が薄くなっているのが、透過による目視で観察された。この部分が含まれるように塗布方向の膜厚を測定して膜厚精度Ｕを算出したところ、基板端から１０ｍｍを除いた領域で、平均値１．９７μｍ、最大値２．０４μｍ、最小値１．８μｍで、膜厚精度Ｕは６％以下であった。
【０１０４】
＜実施例＞
スリットコータ１を用いてカラーフィルタを製造した。スリットノズル２０と拭取り部材には、試験１に示した拭取り部材３００を使用した。この拭取り部材３００を使用したスリットノズル２０の清掃は、いずれの塗布液に対しても、清掃前のスリットノズルからの塗布液の吐出量１０００μＬ、摺動速度５００ｍｍ／ｓの条件にて、毎回の塗布前に行った。清掃後の拭取り部材の溶剤洗浄も、ＰＧＭＥＡを洗浄液として噴射量１００μＬにて実施した。
【０１０５】
最初に、１１００×１３００ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板を洗浄後に、基板短辺側をスリットノズル長手（Ｙ）方向として、ブラックマトリックス塗布液をウェット厚さ１０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍで１５０ｍｍ／ｓにて塗布した。この時塗布したブラックマトリックス塗布液には、チタン酸窒化物を遮光材として、アクリル樹脂をバインダーとして、ＰＧＭＥＡを溶剤として用い、固形分濃度を１０％及び粘度を４ｍＰａｓに調整した感光性のものを用いた。なお塗布のタクトタイムは６０秒であった。
【０１０６】
塗布した基板は３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行った後、２３０度のホットプレートで３０分加熱して、キュアを行い、基板の幅方向にピッチが２５４μｍ、基板の長手方向にピッチが８５μｍ、線幅が１５μｍとなる格子形状で、厚さが１μｍとなるブラックマトリックス膜を作成した。なお、乾燥後の格子模様形成前の状態で塗布厚さを測定し、膜厚精度Ｕを端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも３％以下であった。
【０１０７】
次にウェット洗浄後、Ｒ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。Ｒ色用塗布液はアクリル樹脂をバインダーとして、ＰＧＭＥＡを溶媒として、ピグメントレッド１７７を顔料にして固形分濃度１０％で混合し、さらに粘度を５ｍＰａｓに調整した感光性のものであった。２０μｍの塗布膜を塗布した基板は、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１０８】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｒ画素部にのみ厚さ２μｍのＲ色塗布膜を残し、２３０°Ｃのホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。つづいてブラックマトリックス、Ｒ色の塗布膜を形成した基板に、Ｇ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。２０μｍの塗布膜を塗布した基板を、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１０９】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｇ色画素部にのみ厚さ２μｍのＧ色塗布膜を残し、２３０°Ｃのホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。さらにブラックマトリックス、Ｒ色、Ｇ色の塗布膜を形成した基板に、Ｂ色用塗布液を厚さ２０μｍ、スリットノズルと基板との間のクリアランス１５０μｍ、及び塗布速度１５０ｍｍ／ｓの条件で塗布をした。２０μｍの塗布膜を塗布した基板は、３０秒で６５Ｐａに到達する真空乾燥を６０秒行ってから、１００℃のホットプレートで１０分間さらに乾燥した。
【０１１０】
ついで露光・現像・剥離を行って、Ｂ色画素部にのみ厚さ２μｍのＢ色塗布膜を残し、２３０度のホットプレートで３０分加熱して、キュアを行なった。なお、Ｇ色用塗布液はＲ色用塗布液で顔料をピグメントグリーン３６にして固形分濃度１０％で粘度を５ｍＰａｓに調整したものである。Ｂ色用塗布液は、Ｒ色用塗布液で顔料をピグメントブルー１５にして固形分濃度１０％で粘度を５ｍＰａｓに調整したものであった。Ｒ、Ｇ、Ｂ色塗布時のタクトタイムはいずれも６０秒であった。なお、塗布品位は各色とも申し分のないものであり、膜厚分布についても乾燥後、各色とも測定し、膜厚精度Ｕを端部１０ｍｍを除く領域でＵ＝（最大値−最小値）／（２×平均値）×１００（％）で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも３％以下と良好であった。
【０１１１】
そして最後に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）をスパッタリングで付着させた。この製造方法にて、１０００枚のカラーフィルタを作成した。得られたカラーフィルタは、基板端部から１０ｍｍをのぞいた製品領域で塗布むらがなく、色度も均一であり、パーティクル欠点等の清掃が起因する欠陥もなく、品質的に申し分ないものであった。さらに、このカラーフィルタをＴＦＴアレイを形成した基板と重ね合わせ、オーブン中で加圧しながら１６０℃で９０分間加熱して、シール剤を硬化させた。このセルに液晶注入を行った後、紫外線硬化樹脂により液晶注入口を封口した。次に、偏光板をセルの２枚のガラス基板の外側に貼り付け、さらに、得られたセルをモジュール化して、液晶ディスプレイを完成させた。得られた液晶ディスプレイは色濃度が均一でパーティクル欠点もなく、品質的に申し分ないものであった。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明は、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなど等の基板上に均一で高品質の塗布膜を形成する各種ディスプレイ用部材の製造に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１ スリットコータ
２ 基台
４ ガイドレール
６ ステージ
１０ 支柱
２０ スリットノズル（塗布器）
２２ フロントリップ
２４ リアリップ
２６ マニホールド
２８ スリット
３０ 吐出口
３２ シム
３４Ａ、３４Ｂ リップ斜面
３６ 吐出口面
４０ 塗布液供給装置
４２ 供給バルブ
４４ 吸引バルブ
４６ フィルター
５０ シリンジポンプ
５２ シリンジ
５４ ピストン
５６ 本体
６０ 供給ホース
６２ 吸引ホース
６４ タンク
６６ 塗布液
６８ 圧空源
７０ 上下昇降ユニット
７２ モータ
７４ ガイド
７６ ボールねじ
７８ 昇降台
８０ 吊り下げ保持台
９０ 厚さセンサー
９２ 支持台
９４ 制御装置
９６ 操作盤
１００ 拭取りユニット
１０２ 台車
１０４ ブラケット
１０６ スライダー
１０８ 駆動ユニット
１１０ トレイ
１１２ ホルダー
１１４ 押さえ板
１１６ ガイド
１１８ バネ
１２０ 前方支持部
１２２ 誘導面
１２４ 上辺
１２６ 前斜面
１４０ 洗浄ユニット
１４２ 溶剤ノズル
１４４ 配管
１５０ 付着した塗布液
１５２ 流出する塗布液
１５４ 集約された塗布液
２００ 拭取り部材
２０２ 底面
２０４Ａ、２０４Ｂ 斜辺
２０６ 底辺
２０８Ａ、２０８Ｂ 斜面
２１０ 後面
２１２ 前面
２１４Ａ、２１４Ｂ 上面
２２０ 切欠き
２２２ 切欠き底辺
２２４Ａ、２２４Ｂ 切欠き斜面
３００ 拭取り部材
４００ 拭取り部材（従来）
４０２ 底面
４０６ 底辺
４１２ 前面
４２０ 残存液
４２２ 吸引口
４２４ 上部に移動する塗布液
４２６ 残存塗布液
Ａ 基板（被塗布部材）
Ｂ ビード
Ｃ 塗布膜
Ｆ 矢印方向（拭取り部材の厚さ方向）
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ 拭取り部材の各部の長さ
Ｌｃ 切欠き底辺の長さ
ＬＰ１ 切欠き底辺の底面に投影される長さ
ＬＰ２ 切欠き底辺の前面に投影される長さ
Ｓ 空間
Ｔ 拭取り部材の厚さ
α 底面と吐出口面とがなす角度
β 底面と後面とがなす角度
γｃ 斜辺間の角度
γｎ スリットノズルのリップ斜面３４Ａ及び３４Ｂのなす角度
φ 後面と斜面とがなす角度
θ 拭取り部材の前面の鉛直面に対する傾き角度
θｃ１ 切欠き底辺の前面となす角度
θｃ２ 切欠き斜面が切欠き底辺を間にはさんでなす角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材であって、
前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、
前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、
前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠きが設けられていることを特徴とする清掃部材。
【請求項２】
前記切欠きは、三角形状の断面を有することを特徴とする請求項１に記載の清掃部材。
【請求項３】
請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材の清掃部を洗浄液により洗浄してから、前記吐出口面及び前記両隣接面に当該清掃部を接触させながら前記一方向に摺動させて、前記塗布器を清掃する方法であって、当該切欠きの一端から塗布液と洗浄液が流出されるように、当該清掃部材を前記第２の面側で当該切欠きより重力方向に下の位置で保持することを特徴とする塗布器の清掃方法。
【請求項４】
請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材を、前記清掃部を前記吐出口面と前記両隣接面とに接触させながら摺動させて清掃を行う清掃装置であって、
前記清掃部材の保持体と、
前記清掃部材と前記保持体とを前記一方向に摺動させる移動手段と、
洗浄液により清掃部材の清掃部の洗浄を行う清掃部材洗浄装置とを備え、
前記保持体は前記第２の面側では前記切欠きより重力方向において下の位置を保持することを特徴とする清掃装置。
【請求項５】
請求項３に記載の清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とするディスプレイ用部材の製造方法。
【請求項１】
互いに対向する第１の面と第２の面を有し、塗布器の一方向に延在する吐出口の吐出口面と、当該吐出口面の両隣接面に接触しながら、当該一方向に摺動して、当該吐出口面と当該両隣接面との清掃に供される清掃部材であって、
前記第１の面側に設けられた、前記吐出口面と前記両隣接面とに同時に接触する清掃部と、
前記清掃部を起点として、前記第２の面側まで延在する複数の流出経路面とを備え、
前記流出経路面には、前記第２の面側で切欠きが設けられていることを特徴とする清掃部材。
【請求項２】
前記切欠きは、三角形状の断面を有することを特徴とする請求項１に記載の清掃部材。
【請求項３】
請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材の清掃部を洗浄液により洗浄してから、前記吐出口面及び前記両隣接面に当該清掃部を接触させながら前記一方向に摺動させて、前記塗布器を清掃する方法であって、当該切欠きの一端から塗布液と洗浄液が流出されるように、当該清掃部材を前記第２の面側で当該切欠きより重力方向に下の位置で保持することを特徴とする塗布器の清掃方法。
【請求項４】
請求項１及び請求項２の何れか一項に記載の清掃部材を、前記清掃部を前記吐出口面と前記両隣接面とに接触させながら摺動させて清掃を行う清掃装置であって、
前記清掃部材の保持体と、
前記清掃部材と前記保持体とを前記一方向に摺動させる移動手段と、
洗浄液により清掃部材の清掃部の洗浄を行う清掃部材洗浄装置とを備え、
前記保持体は前記第２の面側では前記切欠きより重力方向において下の位置を保持することを特徴とする清掃装置。
【請求項５】
請求項３に記載の清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とするディスプレイ用部材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１８５４０４（Ｐ２０１２−１８５４０４Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４９６８９（Ｐ２０１１−４９６８９）
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【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９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【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）】
[ Back to top ]