JP4351321B2

JP4351321B2 - 基板塗布装置

Info

Publication number: JP4351321B2
Application number: JP04281999A
Authority: JP
Inventors: 壮一松尾; 庸哲鈴木; 晶甘田; 正晴金沢
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2019-02-22
Also published as: JP2000237672A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板塗布装置に係り、特に大面積の基板に高品質の塗膜を形成するコンパクトな基板塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フラットディスプレイとして液晶表示装置、プラズマ表示装置等が実用化されており、これらのフラットディスプレイは基板上に種々の加工を行うことにより作製される。例えば、液晶表示装置用のカラーフィルタでは、ガラス基板にレジスト液等の塗布液を塗布して乾燥し、フォトリソグラフィー等により所望のパターンの形成が行われる。塗布液の塗布方式としては、例えば、スピン塗布方式、ナイフ塗布方式、ロール塗布方式およびビード塗布方式等の種々の基板塗布装置が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年のフラットディスプレイにおける大サイズ化、および、製造コスト低減を目的とした製造ラインの高生産化に対応するために、基板の大面積化（１ｍ四方程度）が要求されているが、このような基板の大面積化に対応して装置が大型化されるとともに、従来の水平搬送方式による各工程間の基板搬送が問題となる。すなわち、上記の種々の塗布方式のうち、例えば、ビード塗布方式の場合、基板に対して下面から塗布する必要があるため、塗布の前後で基板を一度反転させる機構が必要となり、基板の大面積化により塗布装置に要するスペースが大幅に増大するという問題がある。また、上記のような何れの塗布方式による塗布装置においても、次のパターン形成工程の前に塗布膜を乾燥する必要があるが、塗布直後の基板は塗布膜が乾燥していないため、塗布部から乾燥部への基板搬送は、基板の周辺部を保持して行う必要がある。しかし、水平状態で搬送する従来の水平搬送方式で搬送した場合、大面積のガラス基板ほど自重により撓みが生じて搬送が困難になるという問題がある。また、従来の水平搬送方式では、基板の大面積化が進むほど、装置の大型化が必要となり、同時に、搬送に要するスペースも大きくなるという問題もある。
【０００４】
さらに、従来、塗布液が塗布された基板は、真空チャンバー内のピンにより水平状態に支持され、溶剤を高速蒸発させて乾燥を行っていたが、裏面にピンが当接する部位と、ピンが当接しない部位とで、塗布膜の溶剤蒸発速度に違いが生じ、ピン跡が乾燥後の塗布面に現われるという問題があった。また、基板の大面積化にともない、真空チャンバーの大型化が必要になり、必要なスペースの増大を来していた。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、大面積の基板に高品質の塗膜を形成することができ、かつ、省スペース化が可能な基板塗布装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の基板塗布装置は、載置面をほぼ垂直位置と塗布位置とに変更可能な基板載置部材と、塗布位置にある基板載置部材の載置面上に保持されている基板に塗布液を塗布するための塗布手段と、を備えた塗布部と、塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持可能な真空チャンバーを備えた乾燥部と、基板を垂直状態で保持するための保持部材と、載置面をほぼ垂直位置とした状態の前記基板載置部材と前記乾燥部との間で前記保持部材を往復移動させるための保持部材駆動部と、を備えた基板搬送部と、を有し、前記真空チャンバーは、後壁部に設けられた排気口と、塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持される基板と前記後壁部との間に配設された整流板とを備え、前記排気口は整流板の略中央部に位置するような構成とした。
また、本発明の他の態様として、整流板の面積は、基板の面積と同等以上であり、前記排気口の面積は、後壁部の面積から整流板の面積を引いたものと同等以下であるような構成とした。
また、本発明の他の態様として、真空チャンバーは、整流板の下端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板支持部材と、整流板の各側端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板案内部材とを備え、該基板案内部材は、く字形状の鉤型をなしているような構成、あるいは、真空チャンバーは、整流板の下端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板支持部材と、整流板の側端部近傍の表面から前壁部方向に突出するように設けられた複数の基板支持ピンとを備え、該基板支持ピンの配設間隔は２００〜３００ｍｍの範囲であるような構成とした。
【０００７】
上記のような本発明では、塗布部の基板載置部材への基板供給および塗布後の塗布部から乾燥部への基板搬送において、基板搬送部の保持部材によって基板は垂直状態で保持されるので、自重による基板の撓みを生じることがなく、スペースのコンパクト化が可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
第１の実施形態
図１は、本発明の基板塗布装置の一実施形態を示す概略斜視図である。図１において、本発明の基板塗布装置１は、塗布部１１と、乾燥部２１と、基板搬送部３１とから構成されている。
【０００９】
基板塗布装置１を構成する塗布部１１は、塗布手段１２と基板載置部材１７とを備えている。塗布手段１２は、支持フレーム１３と、支持フレーム１３上に所定の傾斜で配設されたガイドフレーム１４と、このガイドフレーム１４上を矢印ａ方向に往復移動可能なヘッド装着部材１５と、ヘッド装着部材１５上に軸方向を水平として装着された塗布ヘッド１６とを備えている。また、基板載置部材１７は、水平方向の回転軸１８ａを中心に矢印ｂ方向に回動可能な基部１８と、この基部１８に設けられた基板載置面１９とを備えている。
【００１０】
上記の基板載置部材１７は、基板載置面１９を垂直位置（図１に実線で示される位置）とした状態と、塗布位置（図１に仮想線（２点鎖線）で示される位置）とした状態との間で、基部１８を回動することによって変更可能である。上記の塗布位置では、基板載置面１９はガイドフレーム１４と平行となる。基板載置面１９の基板保持機構は、基板載置面１９に複数の吸引孔を設け、外部の吸引ポンプにより吸引して基板を保持する機構等が挙げられる。
【００１１】
また、上記の塗布手段１２は、基板載置部材１７の載置面１９が塗布位置にあるときに、載置面１９に保持されている基板に塗布液を塗布することができる。図示例では、塗布ヘッド１６を装着したヘッド装着部材１５がガイドフレーム１４上を斜め下方に移動し、塗布ヘッド１６のスリット（図示せず）から塗布液を吐出して基板に塗布することができる。
【００１２】
基板塗布装置１を構成する乾燥部２１は、真空チャンバー２２と、この真空チャンバー２２に接続された真空ポンプ２９を備えている。真空チャンバー２２は、図２に示すように、対向するように垂直に設けられた前壁部２２Ａと後壁部２２Ｂ、底板部２２Ｃ、対向する側壁部２２Ｄ，２２Ｄ、および上面部２２Ｅからなる直方体形状である。上面部２２Ｅには基板を搬入出するための開口部が形成されており、この開口部を開放、密閉するための開閉部材２３が回動可能に設置されている。この真空チャンバー２２内部には整流板２４が後壁部２２Ｂに複数の支持部材２５を介して略平行となるように配設されている。この整流板２４はアルミニウム、ＳＵＳ、鉄、銅、樹脂等の材料により形成されたものを使用することができ、整流板２４の面積は、基板Ｓと同等以上で、後述する排気口２８の面積は、後壁部２２Ｂの面積から整流板２４の面積を引いたものと同等以下とすることが好ましい。また、整流板２４の周辺部と真空チャンバー２２の底板部２２Ｃ、側壁部２２Ｄ，２２Ｄ、上面部２２Ｅ（開閉部材２３）との距離は、できるだけ均一となるように整流板２４を配設することが好ましい。さらに、整流板２４と後壁部２２Ｂとの空間は、排気路確保のため排気口２８の空間より広く、かつ、装置の小型化のため極力狭く設定することが好ましい。
【００１３】
この整流板２４は、下端部から前壁部２２Ａ方向に突出するように設けられた基板支持部材２６と、各側端部から前壁部２２Ａ方向に突出するように設けられた複数の基板案内部材２７とを備えている。基板支持部材２６は、図２に仮想線（２点鎖線）で示された基板Ｓの下端を支持するためのものである。また、基板案内部材２７は、く字形状の鉤型をなしており、基板支持部材２６に支持された基板Ｓを保持して、基板Ｓが前壁部２２Ａ方向や整流板２４方向に倒れるのを防止して、基板Ｓを整流板２４の表面２４ａから所望の距離に離して姿勢を安定させるためのものである。
【００１４】
また、後壁部２２Ｂには、排気口２８が設けられており、この排気口２８は真空ポンプ２９に接続されている。図示例では排気口２８は１個であり、整流板２４の略中央部に位置するように配設され、整流板２４の表面２４ａ側の真空チャンバー２２内の気体を整流板２４の周辺部から均一に排気できるように構成されている。尚、排気口２８は複数であってもよく、この場合も、整流板２４の表面２４ａ側の真空チャンバー２２内の気体を整流板２４の周辺部から均一に吸引できるような位置に配設する。
【００１５】
このような真空チャンバー２２は、整流板２４が上記の塗布部１１の垂直位置にある基板載置面１９とほぼ同一面をなし、かつ、真空チャンバー２２の開口部が基板載置面１９の下端辺の水平方向よりも下方に位置するように配設されている。
尚、真空チャンバー２２の内部容積、内部形状等は図示例に限定されるものではない。
【００１６】
基板塗布装置１を構成する基板搬送部３１は、保持部材駆動部３２と、基板を垂直に保持するための保持部材３４とを備えている。保持部材駆動部３２は、垂直に配設され回転可能なガイド部材３３Ａと、ガイド部材３３Ａ上を矢印ｃ方向に昇降可能な昇降部材３３Ｂ、この昇降部材３３Ｂから水平方向（矢印ｄ方向）に出入可能とされている支持アーム３３Ｃとを有している。この保持部材駆動部３２では、ガイド部材３３Ａを調整して、支持アーム３３Ｃの軸方向を上述の塗布部１１と乾燥部２１とを結ぶ線に平行とすることにより、保持部材３４は昇降部材３３Ｂにおける支持アーム３３Ｃの出入により塗布部１１上から乾燥部２１上を往復移動可能となる。
【００１７】
また、保持部材３４は、図３に示すように、支持アーム３３Ｃの先端部に装着された固定基部３５と、この固定基部３５の下端部に軸方向を水平方向に配設された可動基部３６と、この可動基部３６の両端の下面から垂設されている複数の固定アーム３７、各固定アーム３７の前面３７ａの所定位置に配設された吸引保持部３８とからなっている。可動基部３６は、固定基部３５に対して水平方向で、かつ、上記の支持アーム３３Ｃの軸方向に直角方向（図３に示される矢印ａ方向）に移動可能とされている。また、吸引保持部３８は、固定アーム３７の内部に形成されている吸引路（図示せず）に接続された吸引管３８ａの先端部に柔軟性を有する吸引部材３８ｂが装着されたものである。この吸引部材３８の形状は、図示例では基板の上端部の保持に適した横長の楕円形状となっている。
【００１８】
吸引保持部３８による基板の保持、解放は、吸引路を介して接続されている吸引装置（図示せず）のＯＮ，ＯＦＦ、あるいは、吸引経路の途中に配設した開閉弁の操作により行うことができる。
【００１９】
次に、このような本発明の基板塗布装置１の動作について、図１乃至図３とともに図４乃至図８を参照しながら説明する。
【００２０】
まず、基板搬送部３１は、図３に示されるように、基板Ｓ（仮想線で示す）を吸引保持部３８の吸引部材３８ｂによって、その上端部近傍で吸引保持する。そして、支持アーム３３Ｃが昇降部材３３Ｂから塗布部方向に突出されることにより、保持部材３４が塗布部１１の基板載置部材１７の位置まで搬送される（図４（Ａ））。この時、基板Ｓは垂直状態で搬送され、自重による基板の撓みを生じることがない。そして、基板搬送部３１の可動基部３６が固定基部３５に対して水平方向（図４（Ａ）の矢印方向）に移動することにより、基板Ｓが基板載置部材１７の基板載置面１９（垂直位置にある）に当接して保持され、その後、吸引保持部３８による保持が解除されて、塗布部１１への基板供給が完了する（図４（Ｂ））。
【００２１】
次に、基板載置部材１７の基部１８が回転軸１８ａを中心に回動して、基板載置面１９が垂直位置から塗布位置まで変更される（図５（Ａ））。この状態で、塗布ヘッド１６を装着したヘッド装着部材１５がガイドフレーム１４上を斜め下方に移動し、塗布ヘッド１６のスリットから塗布液を吐出して、基板載置面１９に保持されている基板Ｓに塗布液を塗布する（図５（Ｂ））。
【００２２】
塗布が完了した後、基板載置部材１７の基部１８が回転軸１８ａを中心に回動して、基板載置面１９が塗布位置から垂直位置まで戻される（図６（Ａ））。次いで、吸引保持部３８の吸引部材３８ｂによって、基板Ｓの上端部近傍（例えば、基板Ｓの品質に影響を与えないような基板外周より１０ｍｍ程度の範囲）が吸引保持され、基板載置面１９による基板Ｓの保持が解除された後、基板搬送部３１の可動基部３６が固定基部３５に対して水平方向（図６（Ｂ）の矢印方向）に移動して、基板Ｓが吸引保持部３８により保持される（図６（Ｂ））。このように基板Ｓを垂直状態で保持した基板搬送部３１は、支持アーム３３Ｃが昇降部材３３Ｂ方向に駆動されることにより、塗布部１１上から乾燥部２１上に移動する（図７）。この時、基板Ｓは垂直状態で搬送され、自重による基板の撓みを生じることがない。
【００２３】
乾燥部２１では、開閉部材２３を開状とされ、基板搬送部３１の昇降部材３３Ｂがガイド部材３３Ａに沿って降下することにより、基板Ｓは吸引保持部３８に保持された状態で、真空チャンバー２２の開口部から非塗布面側を整流板２４の表面２４ａに対向するようにして降下する（図８（Ａ））。そして、基板Ｓの下端を基板支持部材２６に支持させ、基板案内部材２７により姿勢を安定させることにより、基板Ｓをほぼ垂直状態とすることができる。その後、吸引保持部３８による保持が解除され、基板搬送部３１の可動基部３６が固定基部３５に対して水平方向（図８（Ｂ）の矢印方向）に移動する。これにより、乾燥部２１への基板Ｓの移送が完了し、基板Ｓは面付け等に関係なく、常に中心寄りの裏面に支持部材が当接しない状態で、かつ、撓みのない状態で保持される。次いで、基板搬送部３１の昇降部材３３Ｂがガイド部材３３Ａに沿って上昇することにより、真空チャンバー２２内から吸引保持部３８が引き出され、開閉部材２３が閉じられることにより乾燥処理を施すことができる。
【００２４】
次に、乾燥が終了した後、上記と逆の操作で基板Ｓが吸引保持部３８により保持された状態で真空チャンバー２２から引き上げられ、基板搬送部３１のガイド部材３３Ａが回転することにより基板Ｓを次の工程へ搬送する。
【００２５】
尚、上記の実施形態では、塗布部はビード塗布方式であるが、本発明の基板塗布装置の塗布部はこれに限定されるものではなく、スピン塗布方式、ナイフ塗布方式、ロール塗布方式等、いずれであってもよい。例えば、スピン塗布方式の場合、基板載置部材１７の基板載置面１９を回転可能とし、基板載置面１９が垂直位置において供給された基板を保持し、その後、基板載置面１９を塗布位置（水平状態）となるように基部１８を回動することによって、通常のスピン塗布を行うことができる。
【００２６】
また、乾燥部２１および基板搬送部３１の機構、構造は図示例に限定されるものではなく、基本的に乾燥部２１は基板塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持可能な真空チャンバーを備え、基板保持部３１は基板を垂直状態で保持するための保持部材と、塗布部−乾燥部間で保持部材を往復移動させるための保持部材駆動部とを備えたものであればよい。
【００２７】
第２の実施形態
図９は、本発明の基板塗布装置の他の実施形態を示す概略斜視図である。図９において、本発明の基板塗布装置４１は、塗布部５１と、乾燥部６１と、基板搬送部７１とから構成されている。
【００２８】
基板塗布装置４１を構成する塗布部５１は、基本的に上述の基板塗布装置１を構成する塗布部１１と同様の構成である。すなわち、塗布部５１は、塗布手段５２と基板載置部材５７とを備えている。塗布手段５２は、上述の塗布手段１２と同様に、支持フレーム５３と、支持フレーム５３上に所定の傾斜で配設されたガイドフレーム５４と、このガイドフレーム５４上を矢印ａ方向に往復移動可能なヘッド装着部材５５と、ヘッド装着部材５５上に軸方向を水平として装着された塗布ヘッド５６とを備えている。また、基板載置部材５７は、水平方向の回転軸５８ａを中心に矢印ｂ方向に回動可能な基部５８と、この基部５８上に設けられた基板載置面５９とを備えている。
【００２９】
上記の基板載置部材５７は、基板載置面５９をほぼ垂直位置（水平方向に対して７０〜８５°程度傾斜させた位置（図９に実線で示される位置））とした状態と、塗布位置（図９に仮想線（２点鎖線）で示される位置）とした状態との間で、基部５８を回動することによって変更可能である。上記の塗布位置では、基板載置面５９はガイドフレーム５４と平行となる。基板載置面５９の基板保持機構は、基板載置面５９に複数の吸引孔を設け、外部の吸引ポンプにより吸引して基板を保持する機構等が挙げられる。
【００３０】
また、上記の塗布手段５２は、基板載置部材５７の載置面５９が塗布位置にあるときに、載置面５９に保持されている基板に塗布液を塗布することができる。図示例では、塗布ヘッド５６を装着したヘッド装着部材５５がガイドフレーム５４上を斜め下方に移動し、塗布ヘッド５６のスリット（図示せず）から塗布液を吐出して基板に塗布することができる。
【００３１】
基板塗布装置４１を構成する乾燥部６１は、支持フレーム６２と、この支持フレームに配設された真空チャンバー６３と、この真空チャンバー６３に接続された真空ポンプ７０を備えている。真空チャンバー６３は、図１０に示すように、対向する前壁部６３Ａと後壁部６３Ｂ、対向する底板部６３Ｃと上面部６３Ｅ、対向する側壁部６３Ｄ，６３Ｄからなる直方体形状である。そして、前壁部６３Ａの外側のスライド部材６９が矢印ａ方向にスライドすることにより、後壁部６３Ｂに対して他の真空チャンバー６３の構成部材が矢印ａ方向に離接可能となっている。
【００３２】
この真空チャンバー６３内には、後壁部６３Ｂに複数の支持部材６５を介して略平行となるように整流板６４が配設されている。この整流板６４は、下端部から前壁部６３Ａ方向に突出するように設けられた基板支持部材６６と、側端部近傍の表面６４ａから前壁部６３Ａ方向に突出するように設けられた複数（図示例では左右各５個）の基板支持ピン６７とを備えている。この整流板６４の面積、整流板６４の周辺部と真空チャンバー６３の各内壁との距離、および、整流板６４と後壁部６３Ｂとの間隔は、上述の基板塗布装置１の真空チャンバー２２の整流板２４と同様の範囲で設定することができる。基板支持ピン６７の配設間隔等は、基板Ｓの撓み防止（撓み量１０ｍｍ以下）の点から２００〜３００ｍｍの範囲が好ましい。
【００３３】
真空チャンバー６３の後壁部６３Ｂには、１個の排気口６８が整流板６４の略中央部に位置するように設けられており、整流板６４の表面６４ａ側の真空チャンバー６３内の気体を整流板６４の周辺部から均一に排気できるように構成されている。尚、排気口６８は複数であってもよく、この場合も、整流板６４の表面６４ａ側の真空チャンバー６３内の気体を整流板６４の周辺部から均一に吸引できるような位置に配設する。
【００３４】
このような真空チャンバー６３は、整流板６４が表面６４ａを上にして垂直方向からやや傾斜した角度（水平方向に対して７０〜８５°程度）となるように設定され、さらに、整流板６４が上記の塗布部５１のほぼ垂直位置にある基板載置面５９とほぼ同一面をなすように配設されている。
尚、真空チャンバー６３の内部容積、内部形状等は図示例に限定されるものではない。
【００３５】
基板塗布装置４１を構成する基板搬送部７１は、保持部材駆動部７２と、基板を垂直に保持するための保持部材７４とを備えている。保持部材駆動部７２は、垂直に配設され回転可能なガイド部材７３Ａと、ガイド部材７３Ａ上を矢印ｃ方向に昇降可能な昇降部材７３Ｂ、この昇降部材７３Ｂから水平方向（矢印ｄ方向）に出入可能とされている支持アーム７３Ｃとを有している。この保持部材駆動部７２では、ガイド部材７３Ａを調整して、支持アーム７３Ｃの軸方向を上述の塗布部５１と乾燥部６１とを結ぶ線に平行とすることにより、保持部材７４は昇降部材７３Ｂにおける支持アーム７３Ｃの出入により塗布部５１上から乾燥部６１上を往復移動可能となる。
【００３６】
また、保持部材７４は、図１１に示すように、支持アーム７３Ｃの先端部に装着された固定基部７５と、この固定基部７５の下端部に軸方向を水平方向に配設された可動基部７６と、この可動基部７６の両端部７６ａの下面から垂設されている複数の固定アーム７７、各固定アーム７７の前面７７ａの所定位置に配設された吸引保持部７８とからなっている。可動基部７６は、固定基部７５に対して水平方向で、かつ、上記の支持アーム７３Ｃの軸方向に直角方向（図１１に示される矢印ａ方向）に移動可能であるとともに、可動基部７６の両端部７６ａは、その軸方向を中心に回転可能とされている。また、吸引保持部７８は、固定アーム７７の内部に形成されている吸引路（図示せず）に接続された吸引管７８ａの先端部に柔軟性を有する吸引部材７８ｂが装着されたものである。この吸引部材７８の形状は、図示例では基板の上端部の保持に適した横長の楕円形状となっている。
【００３７】
吸引保持部７８による基板の保持、解放は、吸引路を介して接続されている吸引装置（図示せず）のＯＮ，ＯＦＦ、あるいは、吸引経路の途中に配設した開閉弁の操作により行うことができる。
【００３８】
次に、このような本発明の基板塗布装置４１の動作について、図９乃至図１１とともに図１２乃至図１６を参照しながら説明する。
【００３９】
まず、基板搬送部７１は、図１１に示されるように、基板Ｓ（仮想線で示す）を吸引保持部７８の吸引部材７８ｂによって、その上端部近傍で吸引保持する。そして、支持アーム７３Ｃが昇降部材７３Ｂから塗布部５１方向に突出されることにより、保持部材７４が塗布部５１の基板載置部材５７の位置まで搬送される（図１２（Ａ））。この時、基板Ｓは垂直状態で搬送され、自重による基板の撓みを生じることがない。そして、基板搬送部７１の可動基部７６が固定基部７５に対して水平方向（図１２（Ａ）の矢印ａ方向）に移動し、かつ、可動基部７６の両端部７６ａがその軸方向を中心に回転（図１２（Ａ）の矢印ｂ方向）することにより、基板Ｓが基板載置部材５７の基板載置面５９（ほぼ垂直位置にある）に当接して保持され、その後、吸引保持部７８による保持が解除されて、塗布部５１への基板の供給が完了する（図１２（Ｂ））。
【００４０】
次に、基板載置部材５７の基部５８が回転軸５８ａを中心に回動して、基板載置面５９がほぼ垂直位置から塗布位置まで変更される（図１３（Ａ））。この状態で、塗布ヘッド５６を装着したヘッド装着部材５５がガイドフレーム５４上を斜め下方に移動し、塗布ヘッド５６のスリットから塗布液を吐出して、基板載置面５９に保持されている基板Ｓに塗布液を塗布する（図１３（Ｂ））。
【００４１】
塗布が完了した後、基板載置部材５７の基部５８が回転軸５８ａを中心に回動して、基板載置面５９が塗布位置からほぼ垂直位置まで戻される（図１４（Ａ））。次いで、固定アーム７７の表面７７ａが基板Ｓの塗布面とほぼ平行となるように、可動基部７６の両端部７６ａがその軸方向を中心に回転した状態で吸引保持部７８の吸引部材７８ｂによって、基板Ｓの上端部近傍（例えば、基板Ｓの品質に影響を与えないような基板外周より１０ｍｍ程度の範囲）が吸引保持される。次いで、基板載置面５９による基板Ｓの保持が解除された後、基板搬送部７１の可動基部７６が固定基部７５に対して水平方向（図１４（Ｂ）の矢印ａ方向）に移動し、可動基部７６の両端部７６ａがその軸方向を中心に回転（図１４（Ｂ）の矢印ｂ方向）することにより、基板Ｓが吸引保持部７８により保持される（図１４（Ｂ））。このように基板Ｓを垂直状態で保持した保持部材７４は、支持アーム７３Ｃが昇降部材７３Ｂ方向に駆動されることにより、塗布部５１上から乾燥部６１上に移動する（図１５）。この時、基板Ｓは垂直状態で搬送され、自重による基板の撓みを生じることがない。
【００４２】
乾燥部６１では、上記の保持部材７４の乾燥部６１への平行移動の開始前に、スライド部材６９がスライドして、後壁部６３Ｂに対して真空チャンバー６３の他の構成部材が離間して開状態とされている。したがって、保持部材７４に垂直状態で保持された基板Ｓは、上記の平行移動により真空チャンバー６３内に到達する（図１６（Ａ））。次に、基板搬送部７１の昇降部材７３Ｂがガイド部材７３Ａに沿って降下して、非塗布面側を整流板６４の表面６４ａに対向するように基板Ｓの下端を基板支持部材６６に支持させる。次いで、基板搬送部７１の可動基部７６が固定基部７５に対して水平方向（図１６（Ａ）の矢印ａ方向）に移動し、かつ、可動基部７６の両端部７６ａがその軸方向を中心に回転（図１６（Ａ）の矢印ｂ方向）することにより、基板Ｓの下端を基板支持部材６６で支持し、塗布面の反対側周辺部を基板支持ピン６７で支持して、基板Ｓを保持することができる。次いで、吸引保持部７８による保持が解除され、基板搬送部７１の昇降部材７３Ｂがガイド部材７３Ａに沿って上昇することにより、真空チャンバー６３内から吸引保持部７８が引き出され、これにより、乾燥部６１への基板Ｓの移送が完了する。このように垂直状態からやや傾けた状態で基板Ｓを保持することにより、基板Ｓの塗布膜と真空チャンバー６３の構成部材との接触をなくすことができる。また、被乾燥体Ｓは面付け等に関係なく、常に中心寄りの裏面に支持部材が当接しない状態で、かつ、撓みのほとんどない状態で乾燥処理を施すことができる。そして、スライド部材６９がスライドして、後壁部６３Ｂに対して真空チャンバー６３の他の構成部材が当接して閉状態となり、乾燥が行われる。
【００４３】
次に、乾燥が終了した後、上記と逆の操作で基板Ｓが吸引保持部７８により保持された状態で真空チャンバー６３から引き上げられ、基板搬送部７１のガイド部材７３Ａが回転することにより基板Ｓを次の工程へ搬送する。
【００４４】
尚、上記の実施形態では、塗布部はビード塗布方式であるが、本発明の基板塗布装置の塗布部はこれに限定されるものではなく、第１の実施形態同様、スピン塗布方式、ナイフ塗布方式、ロール塗布方式等、いずれであってもよい。
【００４５】
また、乾燥部６１および基板搬送部７１の機構、構造は図示例に限定されるものではなく、基本的に乾燥部６１は基板塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持可能な真空チャンバーを備え、基板保持部７１は基板を垂直状態で保持するための保持部材と、塗布部−乾燥部間で保持部材を往復移動させるための保持部材駆動部とを備えたものであればよい。
【００４６】
本発明の基板塗布装置において使用する塗布液は特に制限はない。また、塗布対象となる基板も特に制限はなく、ガラス基板、金属基板、樹脂基板等の平板状の全ての基板が対象となる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば基板は基板搬送部の保持部材によって垂直状態で保持されて、ほぼ垂直位置にある基板載置部材の載置面へ供給され、基板載置部材は載置面をほぼ垂直位置から所定の塗布位置に移動（例えば、載置面が水平に対して０〜４５°の所定角度となるように回動）させるのみで塗布手段により基板への塗布が行えるので、回動角度が小さくでき、塗布に要する時間とスペースの効率化が図れる。また、塗布後の基板は、ほぼ垂直位置にある基板載置部材の載置面から、基板搬送部の保持部材によって垂直状態で保持されて乾燥部の真空チャンバーに搬送されるので、自重による基板の撓みを防止することができ、大面積の基板でも安定して搬送することができ、また、基板の大面積化による搬送装置の大型化を避けることができ、さらに、従来の水平搬送方式に比べて、基板の大面積化による基板搬送スペースの増大が生じないので、省スペース化が可能である。また、乾燥部の真空チャンバーは、塗布面を垂直あるいは塗布面を僅かに上向きに傾斜させた状態で基板を保持できるので、基板の大面積化による装置スペースの増大を避けることができる。そして、このようにコンパクトでありながら、本発明の基板塗布装置は大面積の基板に高品質の塗膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板塗布装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示される基板塗布装置の乾燥部を構成する真空チャンバーの概略構成図である。
【図３】図１に示される基板塗布装置の基板搬送部を構成する保持部材の概略構成図である。
【図４】図１に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図５】図１に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図６】図１に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図７】図１に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図８】図１に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図９】本発明の基板塗布装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図１０】図９に示される基板塗布装置の乾燥部を構成する真空チャンバーの概略構成図である。
【図１１】図９に示される基板塗布装置の基板搬送部を構成する保持部材の概略構成図である。
【図１２】図９に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図１３】図９に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図１４】図９に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図１５】図９に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【図１６】図９に示される基板塗布装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１，４１…基板塗布装置
１１，５１…塗布部
１６，５６…塗布ヘッド
１７，５７…基板載置部材
１９，５９…基板載置面
２１，６１…乾燥部
２２，６３…真空チャンバー
２４，６４…整流板
３１，７１…基板搬送部
３２，７２…保持部材駆動部
３４，７４…保持部材
３８，７８…吸引保持部

Claims

載置面をほぼ垂直位置と塗布位置とに変更可能な基板載置部材と、塗布位置にある基板載置部材の載置面上に保持されている基板に塗布液を塗布するための塗布手段と、を備えた塗布部と、
塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持可能な真空チャンバーを備えた乾燥部と、
基板を垂直状態で保持するための保持部材と、載置面をほぼ垂直位置とした状態の前記基板載置部材と前記乾燥部との間で前記保持部材を往復移動させるための保持部材駆動部と、を備えた基板搬送部と、
を有し、前記真空チャンバーは、後壁部に設けられた排気口と、塗布面を垂直あるいは僅かに上向きに傾斜させて保持される基板と前記後壁部との間に配設された整流板とを備え、前記排気口は整流板の略中央部に位置することを特徴とする基板塗布装置。
整流板の面積は、基板の面積と同等以上であり、前記排気口の面積は、後壁部の面積から整流板の面積を引いたものと同等以下であることを特徴とする請求項１に記載の基板塗布装置。
真空チャンバーは、整流板の下端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板支持部材と、整流板の各側端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板案内部材とを備え、該基板案内部材は、く字形状の鉤型をなしていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板塗布装置。
真空チャンバーは、整流板の下端部から前壁部方向に突出するように設けられた基板支持部材と、整流板の側端部近傍の表面から前壁部方向に突出するように設けられた複数の基板支持ピンとを備え、該基板支持ピンの配設間隔は２００〜３００ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板塗布装置。