(57)【要約】【課題】  複数の基板上の各々に均一な膜厚を有する所定の膜を、高い生産効率で形成する機能性膜形成装置を提供する。【解決手段】  制御装置１１２からの信号に基づいて駆動装置１１４により駆動されるベルトコンベアＢＣにより搬送されたパレットに載置された基板の各々の表面に表面処理装置１０２において濡れ性を付与する処理を施す。次に、成膜溶液塗布装置１０４において複数の基板の各々に配向膜材料を塗布すると共に、基板に対して配向膜材料の塗布を開始した時点からの時間を計測する。次に、配向膜材料の塗布を開始した時点から所定時間内に配向膜材料が塗布された基板を載置したパレットをベルトコンベアＢＣを介して乾燥装置１０６に搬送する。乾燥装置１０６においては、基板上に塗布されている配向膜材料の仮乾燥を行い、焼成装置１０８において基板を焼成し配向膜を形成する。そして、ラビング装置１１０において形成された配向膜にラビング処理を施す。【選択図】  図１
2006150206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に所定の膜を形成する成膜溶液を塗布する成膜溶液塗布装置と、
前記基板を複数まとめて前記基板の各々に塗布された成膜溶液を乾燥させる乾燥装置と、
前記成膜溶液塗布装置において前記成膜溶液が塗布された前記基板を前記乾燥装置に搬送する搬送装置と
を備える機能性膜形成装置において、
前記乾燥装置により乾燥させる複数の前記基板の内、最初に前記成膜溶液が塗布された前記基板に対して、前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する時間管理手段を備え、
前記搬送装置は、前記時間管理手段により管理されている所定時間内に、前記基板を前記乾燥装置に搬送することを特徴とする機能性膜形成装置。
【請求項２】
前記所定時間は、前記基板に塗布される成膜溶液の種類と、少なくとも前記成膜溶液塗布装置が設置されている処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて予め設定されていることを特徴とする請求項１記載の機能性膜形成装置。
【請求項３】
前記成膜溶液塗布装置は、インクジェット式の液滴吐出装置であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機能性膜形成装置。
【請求項４】
前記成膜溶液塗布装置は、複数の前記基板を配置して前記成膜溶液を塗布することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の機能性膜形成装置。
【請求項５】
基板に所定の膜を形成する成膜溶液を塗布する成膜溶液塗布工程と、
前記成膜溶液塗布工程において前記基板に対して前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する時間管理工程と、
前記時間管理工程において管理されている所定時間内に前記基板に塗布された前記成膜溶液を乾燥させる乾燥装置に搬送する搬送工程と、
前記搬送工程により搬送された前記基板に塗布された前記成膜溶液を乾燥させる乾燥工程と
を有することを特徴とする機能性膜形成方法。
【請求項６】
前記乾燥工程では、複数の前記基板をまとめて乾燥させ、
前記時間管理工程では、乾燥させる前記基板の内、最初に前記成膜溶液が塗布された前記基板に対する前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する
ことを特徴とする請求項５記載の機能性膜形成方法。
【請求項７】
前記所定時間は、
前記基板に塗布される成膜溶液の種類と、少なくとも前記基板に成膜溶液が塗布される処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて設定されていることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の機能性膜形成方法。
【請求項８】
前記成膜溶液塗布工程においては、
インクジェット式の液滴吐出装置を用いて前記基板に前記成膜溶液を塗布する工程を含むことを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れか一項に記載の機能性膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に機能性膜を形成する機能性膜形成装置及び機能性膜形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、機能性膜、例えば、液晶表示装置の配向膜等は、基板上に均一に配向膜を形成する材料（配向膜材料）を塗布し、塗布された配向膜材料を乾燥させることによって形成されている。ここで、配向膜等を形成する際に膜ムラが発生し配向膜の膜厚が不均一になる可能性があるため、膜ムラの発生を防止するための各種の装置及び方法が提案されている。
【０００３】
例えば、基板上に配向膜材料が塗布された後、塗布された配向膜材料を乾燥させる前、例えば、基板の搬送中等に配向膜材料が自然乾燥することにより形成される配向膜の膜厚が不均一になることを防止する乾燥装置が、特許文献１に開示されている。この特許文献１記載の乾燥装置によれば、ステージに基板を保持して配向膜材料を塗布した後、基板を保持したままのステージに乾燥用カバーを被せることによって気密な空間を形成し、該気密空間内を減圧することによって基板の乾燥処理を行っている。
【０００４】
また、基板を洗浄する洗浄機、基板の親水性を向上させる処理（例えば、基板に紫外線を照射する処理）を施すＵＶ照射装置、基板に配向膜材料を塗布する液滴吐出装置、基板を乾燥させる乾燥炉及び基板上に形成された配向膜をラビングするラビング装置を１つの形成ラインとして連続に配置した製造装置が、特許文献２に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３‐２６２４６４号公報
【特許文献２】特開２００３−７５７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、大型の基板、例えば、３７０×４７０ｍｍ以上等の大型の基板上に機能性膜を形成する場合には、上述の特許文献１記載の乾燥装置や上述の特許文献２記載の製造装置は有効であるが、小型の基板に対する処理には適していないという問題がある。例えば、１５×２５〜３０ｍｍ程度の小型の基板に所定の膜（例えば、配向膜）を形成する場合、上述の特許文献１記載の乾燥装置等においては、１枚１枚の基板に対して配向膜材料の塗布、塗布された配向膜材料の乾燥等の処理が行われるため、生産効率を向上させることができない。
【０００７】
その一方、複数の小型の基板をまとめて処理する場合には、複数の基板の中で、所定の膜を形成する材料を含む成膜溶液、例えば、配向膜材料を最初の基板に塗布してから最後の基板に塗布するまでに所定時間が必要となる。従って、複数の基板の各々に配向膜材料を塗布する処理を行っている間に、最初に配向膜材料が塗布された基板は自然乾燥が進んでしまい、形成される配向膜の膜厚が不均一になる可能性がある。
【０００８】
この発明の課題は、複数の基板上の各々に均一な膜厚を有する所定の膜を、高い生産効率で形成することができる機能性膜形成装置及び機能性膜形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る機能性膜形成装置は、基板に所定の膜を形成する成膜溶液を塗布する成膜溶液塗布装置と、前記基板を複数まとめて前記基板の各々に塗布された成膜溶液を乾燥させる乾燥装置と、前記成膜溶液塗布装置において前記成膜溶液が塗布された前記基板を前記乾燥装置に搬送する搬送装置とを備える機能性膜形成装置において、前記乾燥装置により乾燥させる複数の前記基板の内、最初に前記成膜溶液が塗布された前記基板に対して、前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する時間管理手段を備え、前記搬送装置は、前記時間管理手段により管理されている所定時間内に、前記基板を前記乾燥装置に搬送することを特徴とする。
【００１０】
この機能性膜形成装置によれば、乾燥装置により乾燥させる複数の基板の内、最初に成膜溶液が塗布された基板に対して成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理し、所定時間内に成膜溶液が塗布された基板を乾燥装置に搬送している。即ち、乾燥装置により乾燥させる複数の基板、例えば、小型基板の中で最初に成膜溶液が塗布された１枚目の基板において乾燥ムラを生じる程度まで自然乾燥が進行する前に、成膜溶液が塗布された複数の小型基板をまとめて乾燥装置に搬送することができる。従って、成膜溶液の塗布が行われている時間を管理することにより、均一な膜厚を有する高品質な機能性膜を高い精度で効率的に形成することができる。
【００１１】
また、この発明に係る機能性膜形成装置は、前記所定時間が、前記基板に塗布される成膜溶液の種類と、少なくとも前記成膜溶液塗布装置が設置されている処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて予め設定されていることを特徴とする。
【００１２】
この機能性膜形成装置によれば、成膜溶液の種類と、少なくとも処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて所定時間が設定される。従って、形成される機能性膜の種類と、機能性膜形成装置が設置されている処理室内の環境に基づいて、適切な所定時間を設定することができる。
【００１３】
また、この発明に係る機能性膜形成装置は、前記成膜溶液塗布装置がインクジェット式の液滴吐出装置であることを特徴とする。この機能性膜形成装置によれば、インクジェット式の液滴吐出装置により基板上に成膜溶液が塗布される。即ち、基板上に迅速、かつ、的確に成膜溶液を塗布することができるため、機能性膜形成装置における生産性を適切に向上させることができる。
【００１４】
また、この発明に係る機能性膜形成装置は、前記成膜溶液塗布装置が複数の前記基板を配置して前記成膜溶液を塗布することを特徴とする。この機能性膜形成装置によれば、例えば、パレット上に複数の小型基板を配置して、効率的に成膜溶液を塗布することができるため、機能性膜形成装置における生産性を適切に向上させることができる。
【００１５】
また、この発明に係る機能性膜形成方法は、基板に所定の膜を形成する成膜溶液を塗布する成膜溶液塗布工程と、前記成膜溶液塗布工程において前記基板に対して前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する時間管理工程と、前記時間管理工程において管理されている所定時間内に前記基板に塗布された前記成膜溶液を乾燥させる乾燥装置に搬送する搬送工程と、前記搬送工程により搬送された前記基板に塗布された前記成膜溶液を乾燥させる乾燥工程とを有することを特徴とする。
【００１６】
また、この発明に係る機能性膜形成方法は、前記乾燥工程において複数の前記基板をまとめて乾燥させ、前記時間管理工程においては乾燥させる前記基板の内、最初に前記成膜溶液が塗布された前記基板に対する前記成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理することを特徴とする。
【００１７】
これらの機能性膜形成方法によれば、所定時間内に成膜溶液が塗布された基板、例えば、乾燥装置において乾燥させる基板の内、最初に成膜溶液が塗布された基板に対する成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理し、最初に成膜溶液が塗布された１枚目の基板において乾燥ムラを生じる程度まで自然乾燥が進行する前に、成膜溶液が塗布された複数の基板をまとめて乾燥装置に搬送している。従って、成膜溶液が塗布されている時間を管理することにより、均一な膜厚を有する高品質な機能性膜を高い精度で効率的に形成することができる。
【００１８】
また、この発明に係る機能性膜形成方法は、前記所定時間が、前記基板に塗布される成膜溶液の種類と、少なくとも前記基板に成膜溶液が塗布される処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて設定されていることを特徴とする。
【００１９】
この機能性膜形成方法によれば、成膜溶液の種類と、少なくとも処理室内の温度、湿度及び気圧の何れか１つに基づいて所定時間が設定される。従って、形成される機能性膜の種類と、機能性膜が形成される処理室内の環境に基づいて、適切な所定時間を設定することができる。
【００２０】
また、この発明に係る機能性膜形成方法は、前記成膜溶液塗布工程において、インクジェット式の液滴吐出装置を用いて前記基板に前記成膜溶液を塗布する工程を含むことを特徴とする。この機能性膜形成方法によれば、成膜溶液塗布装置としてインクジェット式の液滴吐出装置が用いられる。従って、複数の基板の各々に迅速、かつ、的確に成膜溶液を塗布し、複数の基板の各々に効率的に成膜溶液を塗布することができ、高い生産効率で高品質の機能性膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置について説明する。なお、以下においては、この発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置において、液晶表示装置の配向膜を形成する場合を例として説明する。
【００２２】
図１は、この発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置（機能性膜形成ライン）の一例を示す図である。図１に示すように、機能性膜形成ライン１００は、表面処理装置１０２、成膜溶液塗布装置１０４、乾燥装置１０６、焼成装置１０８、ラビング装置１１０、各装置を接続するベルトコンベアＢＣ、ベルトコンベアＢＣを駆動させる駆動装置１１４及び機能性膜形成ライン１００全体の制御を行う制御装置１１２により構成されている。また、表面処理装置１０２、成膜溶液塗布装置１０４、乾燥装置１０６、焼成装置１０８及びラビング装置１１０は、ベルトコンベアＢＣに沿って所定の間隔で一列に配置されている。制御装置１１２は、表面処理装置１０２、成膜溶液塗布装置１０４、乾燥装置１０６、焼成装置１０８、ラビング装置１１０及び駆動装置１１４と接続されている。駆動装置１１４は、制御装置１１２からの制御信号に基づいてベルトコンベアＢＣを駆動させ、処理対象の基板を表面処理装置１０２、成膜溶液塗布装置１０４、乾燥装置１０６、焼成装置１０８及びラビング装置１１０に搬送する。表面処理装置１０２においては基板の表面に濡れ性（親液性）を付与する処理が行われ、成膜溶液塗布装置１０４においては基板上に所定の膜を形成するための成膜溶液、即ち、配向膜を形成するための配向膜材料を塗布する処理が行われ、乾燥装置１０６においては塗布された配向膜材料を乾燥させる処理が行われる。また、焼成装置１０８においては乾燥させた配向膜材料を焼成させる処理が行われ、ラビング装置１１０においては形成された配向膜のラビング処理が行われる。なお、機能性膜形成ライン１００においては、成膜溶液塗布装置１０４として、インクジェット式の液滴吐出装置が用いられる。
【００２３】
図２は、この発明の実施の形態に係る液滴吐出装置として用いられるインクジェット式の液滴吐出装置１０４の構成の概略を示す図である。この液滴吐出装置１０４は、ベース３１、パレット移動手段３２、ヘッド移動手段３３、液滴吐出ヘッド３４、液供給手段３５、制御装置４０等により構成されている。ベース３１には、図２に示すように、複数の基板Ｐを載置したパレット５０を移動させるパレット移動手段３２及び液滴吐出ヘッド３４を移動させるヘッド移動手段３３が設置されている。
【００２４】
パレット移動手段３２は、図２に示すように、ベース３１上にＹ軸方向に沿って配置されたガイドレール３６を有している。このパレット移動手段３２は、例えば、リニアモータ（図示せず）により、スライダ３７をガイドレール３６に沿って移動させるように構成されている。また、スライダ３７上には、複数の基板Ｐを載置したパレット５０を保持するステージ３９が固定されている。このステージ３９は、公知の吸着保持手段（図示せず）を有し、この吸着保持手段を作動させることにより、複数の基板Ｐを載置したパレット５０をステージ３９の上に吸着保持する。また、複数の基板Ｐを載置したパレット５０は、例えば、ステージ３９の位置決めピン（図示せず）により、ステージ３９上の所定位置に正確に位置決めされ保持される。なお、図２においては、ステージ３９上の所定位置に複数の基板Ｐを載置したパレット５０が保持されている場合を示しているが、ステージ３９上に所定の大きさの基板が１枚保持されるようにしてもよい。
【００２５】
ヘッド移動手段３３は、ベース３１の後部側に立てられた一対の架台３３ａ、３３ａと、これら架台３３ａ、３３ａ上に設けられた走行路３３ｂとを備えており、該走行路３３ｂをＸ軸方向、即ち、上述のパレット移動手段３２におけるパレット５０の移動方向であるＹ軸方向と直交する方向に沿って配置されている。走行路３３ｂは、架台３３ａ、３３ａ間に渡された保持板３３ｃと、この保持板３３ｃ上に設けられた一対のガイドレール３３ｄ、３３ｄとにより形成されており、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向に液滴吐出ヘッド３４を搭載するキャリッジ４２が移動可能に保持されている。キャリッジ４２は、リニアモータ（図示せず）等の作動によってガイドレール３３ｄ、３３ｄ上を走行し、これにより液滴吐出ヘッド３４をＸ軸方向に移動させるように構成されている。なお、このキャリッジ４２は、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向、即ち、Ｘ軸方向に、例えば、１μｍ単位で移動可能である。このような移動は制御装置４０により制御される。
【００２６】
液滴吐出ヘッド３４は、キャリッジ４２に取付部４３を介して回動可能に取り付けられている。取付部４３にはモータ４４が設けられており、液滴吐出ヘッド３４はその支持軸（図示せず）がモータ４４に連結し、液滴吐出ヘッド３４はその周方向に回動可能となっている。また、モータ４４も制御装置４０に接続されており、これによって液滴吐出ヘッド３４はその周方向への回動が、制御装置４０により制御される。
【００２７】
液滴吐出ヘッド３４は、その底面形状が略矩形状のもので、図３に示すようにノズルＮ（ノズル孔１８）が縦横に整列した状態で矩形状に配置されている。また、各ノズルＮ（ノズル孔１８）には、それぞれに独立して図示しない圧電素子が設けられており、その吐出動作等が独立して行われる。
【００２８】
液供給手段３５は、液滴吐出ヘッド３４に配向膜材料を供給する液供給源（タンク）４５と、この液供給源４５から液滴吐出ヘッド３４に液を送るための液供給チューブ４６とにより構成されている。制御装置４０は、コンピュータ等により構成されており、液滴吐出ヘッド３４の位置情報、即ち、液滴吐出ヘッド３４のガイドレール３３ｄ、３３ｄ上での位置（Ｘ座標）とその時の各ノズルの位置（Ｘ座標）とを検出し、検出された位置を記憶するものである。また、制御装置４０に記憶されている各ノズルの位置に基づいて、各ノズルに対し通常の吐出動作等を行わせる制御を実行している。
【００２９】
また、成膜溶液塗布装置１０４においては、ステージ３９上に保持されたパレット５０上の基板Ｐに対して配向膜材料の塗布を開始した時点からの時間が、制御装置（時間管理手段）４０により管理されている。即ち、基板Ｐに塗布された配向膜材料は、塗布された後、所定時間放置され自然乾燥が進んだ場合であっても、膜厚が不均一になることはないが、所定時間以上放置され自然乾燥が進んだ場合には、膜厚が不均一になることが知られている。
【００３０】
ここで、成膜溶液塗布装置１０４においては、パレット５０上に載置された複数の基板Ｐ、例えば、１５×３０ｍｍ程度の大きさの小型の基板Ｐの各々に対して配向膜材料が塗布される。従って、パレット５０上に載置されている複数の基板の中の１枚目の基板Ｐに配向膜材料の塗布を開始した時点から、所定時間内にパレット５０上に載置されている全ての基板Ｐに配向膜材料を塗布する必要がある。また、１つ目のパレット５０上に載置されている複数の基板の中の１枚目の基板Ｐに配向膜材料の塗布を開始した時点から所定時間内に、２つ目のパレット５０上に載置されている基板Ｐの全てに対しても配向膜材料が塗布された場合には、１つ目のパレット５０と２つ目のパレット５０とを共に乾燥装置１０６に搬送する。そして、乾燥装置１０６において２つのパレット５０上にそれぞれ載置されている各基板Ｐに同時に乾燥処理を施すことによって、効率的に配向膜を形成することができる。そのため、制御装置４０においては、パレット５０上に載置されている複数の基板の中の１枚目の基板Ｐに配向膜材料の塗布を開始した時点からの時間を管理することによって、所定時間内に配向膜材料が塗布された基板Ｐが乾燥装置１０６に搬送されるようにしている。
【００３１】
図４は、処理対象の基板を載置したパレットの一例を示す図である。パレット５０上には、図４に示すように、複数の基板Ｐ、例えば、１５×３０ｍｍ程度の大きさの基板Ｐが、縦方向に６枚、横方向に５枚、合計３０枚配置されている。各基板Ｐの間は、縦方向の場合１〜２ｍｍ程度であり、横方向の場合１０〜２０ｍｍ程度である。また、パレット５０上には、各基板Ｐを配置する凹部が形成されており、該凹部に基板Ｐを配置することにより、パレット５０上において配置された位置がずれることなく基板Ｐが載置される。基板Ｐが配置される凹部の深さは、基板の厚さ−０．１ｍｍ程度であり、例えば、基板の厚さが０．３ｍｍであれば凹部の深さは０．２ｍｍ、基板の厚さが０．７ｍｍであれば凹部の深さは０．６ｍｍとなっている。また、パレット５０は、例えば、アルミ等の導体により形成されている。なお、パレット５０上に載置される基板Ｐの数は、基板Ｐの大きさや、成膜溶液塗布装置１０４における処理能力等に基づいて決定される。
【００３２】
ここで、例えば、１５×３０ｍｍの基板に、固形分のポリイミドをγ―ブチルラクトン、ブチルセルソルブ及びＮ−メチルピロリドン等の溶剤に溶解させた配向膜材料が塗布された場合であって、１５〜２５度の温度、４０〜６０％の湿度及び通常の気圧下における処理室内（例えば、機能性膜形成ラインが設置されている部屋内等）に放置されたとする。この場合、４分以上５分未満、例えば、４分３０秒程度であれば放置しても均一な膜厚の配向膜が得られることが予め実験等により確認されている。従って、成膜溶液塗布装置１０４においては、所定時間として予め４分３０秒が設定されており、パレット５０上に載置された基板Ｐに対する配向膜材料の塗布を開始した時点から、４分３０秒の間に配向膜材料が塗布された基板Ｐを、即ち、該基板Ｐを載置したパレット５０をベルトコンベアＢＣに受け渡す。そして、ベルトコンベアＢＣに受け渡されたパレット５０が乾燥装置１０６に搬送される。なお、例えば、４分３０秒の間に３つのパレット５０の各々に載置されている全ての基板Ｐに対する配向膜材料の塗布が終了した場合には、３つのパレット５０がベルトコンベアＢＣにより乾燥装置１０６に搬送される。
【００３３】
以下、図面を参照して機能性膜形成ライン１００を構成する各装置において基板Ｐに対して行われる処理について説明する。まず、表面処理装置１０２において基板、例えば、セグメント電極が形成された基板Ｐの表面に濡れ性（親液性）を付与する処理を施す（ステップＳ１０、図５のフローチャート参照）。即ち、ベルトコンベアＢＣにより搬送されてきたパレット５０を、表面処理装置１０２内に取り込み、基板Ｐに濡れ性を付与する処理を施す。例えば、表面処理装置１０２としてプラズマ処理を施す装置が用いられている場合には、複数の基板Ｐを載置したパレット５０を電極間に挿入し、パレット５０の上側に配置されている電極とパレット５０との間で放電してプラズマを生成することによって、パレット５０上に載置された基板Ｐにプラズマ処理を施し濡れ性を付与する。また、表面処理装置１０２として、例えば、コロナ発生装置を用いた場合には、コロナ放電が行われているコロナ発生装置内の空間を基板Ｐを載置したパレット５０を通過させることによって、基板Ｐに大気圧プラズマ処理が施され、基板Ｐに濡れ性が付与されるようにしてもよい。なお、濡れ性を付与する処理が施された基板Ｐを載置したパレット５０は、ベルトコンベアＢＣにより成膜溶液塗布装置１０４まで搬送される。
【００３４】
次に、成膜溶液塗布装置１０４において、基板Ｐに配向膜を形成するための配向膜材料を塗布する（ステップＳ１１）。即ち、表面処理装置１０２からベルトコンベアＢＣを介して搬送されたパレット５０を、ステージ３９上に保持して成膜溶液塗布装置１０４内に取り込む。成膜溶液塗布装置１０４においては、液供給源４５内に収容されている配向膜を形成する材料を所定の溶媒に溶解させた配向膜材料を、制御装置４０による制御に基づいて液滴吐出ヘッド３４を介して基板Ｐの表面に吐出し、パレット５０上に載置されている基板Ｐの各々に塗布する。
【００３５】
図６は、パレット５０上に載置されている基板Ｐの各々に配向膜材料を塗布する処理を説明するための図である。成膜溶液塗布装置１０４においては、パレット５０上に載置されている基板Ｐの各々に、図６において矢印で示すように順次、各基板Ｐに配向膜材料を塗布していく。この時、成膜溶液塗布装置１０４の制御装置４０においては、図６において図中パレット５０の上部左側に配置されている基板Ｐに対して配向膜材料の塗布を開始した時点からの時間が計測される。
【００３６】
ここで、例えば、所定時間として４分３０秒が予め成膜溶液塗布装置１０４に設定されており、一枚の基板Ｐに配向膜材料を塗布する所要時間が約３秒であり、パレット５０上には図４及び図６に示すように３０枚の基板Ｐが載置されているとする。この場合、１つのパレット５０上に載置されている基板Ｐの全てに配向膜材料を塗布する所要時間は９０秒、即ち、１分３０秒である。従って、４分３０秒の間には、３つのパレット５０の各々に載置されている各基板Ｐに配向膜材料を塗布することができる。そのため、成膜溶液塗布装置１０４においては、所定時間として設定された４分３０秒以内に配向膜材料が塗布された基板Ｐを載置したパレット５０をベルトコンベアＢＣに受け渡す。そして、受け渡されたパレット５０は、それぞれベルトコンベアＢＣにより乾燥装置１０６に搬送される。
【００３７】
次に、乾燥装置１０６において、基板Ｐの表面に塗布されている配向膜材料を乾燥させる処理を行う（ステップＳ１２）。即ち、ベルトコンベアＢＣにより乾燥装置１０６まで搬送されたパレット５０を取り込む。ここで、例えば、複数のパレット５０が搬送されてきた場合には、各パレット５０がそれぞれ乾燥装置１０６内に取り込まれる。そして、乾燥装置１０６において、各パレット５０上に載置されている複数の基板Ｐを、例えば、６０〜１００℃で仮乾燥させる。なお、塗布された配向膜材料の仮乾燥が行われた後、複数の基板Ｐを載置したパレット５０はそれぞれベルトコンベアＢＣへと移され、ベルトコンベアＢＣにより焼成装置１０８へと搬送される。
【００３８】
次に、仮乾燥が行われた配向膜材料を焼成する処理が行われる（ステップＳ１３）。即ち、ベルトコンベアＢＣにより焼成装置１０８まで搬送されたパレット５０をそれぞれ焼成装置１０８内に取り込み、パレット５０上に載置されている複数の基板Ｐを、例えば、１８０〜２５０℃で焼成する。なお、焼成が行われ配向膜が形成された後、複数の基板Ｐを載置したパレット５０はそれぞれベルトコンベアＢＣへと移され、ベルトコンベアＢＣによりラビング装置１１０へと搬送される。
【００３９】
次に、基板上に形成された配向膜をラビングする処理が行われる（ステップＳ１４）。即ち、ベルトコンベアＢＣによりラビング装置１１０まで搬送されたパレット５０をそれぞれラビング装置１１０内に取り込み、各パレット５０上に載置されている基板Ｐ上に形成されている配向膜を、例えば、布を用いて擦ることによりラビング処理を施す。なお、配向膜にラビング処理が施された後、複数の基板Ｐを載置したパレット５０は、それぞれベルトコンベアＢＣへと移され、ベルトコンベアＢＣにより、図示しない基板収容カセット等に収容される。また、図示しない基板収容カセット等に収容された基板Ｐは、図示しない組立装置において、カラーフィルタ、ブラックマトリクス、オーバーコート膜、コモン電極及び配向膜が形成された他の基板と貼り合わせられる。そして、基板Ｐと他の基板との間に液晶が注入されることにより液晶表示装置が製造される。
【００４０】
この発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置によれば、成膜溶液塗布装置において基板に対して配向膜材料の塗布が開始された時点からの時間を管理している。即ち、配向膜材料が塗布されている時間を管理することにより、複数の基板の中の１枚目の基板に対する配向膜材料の塗布が開始された時点から所定時間内に配向膜材料が塗布された基板をまとめて乾燥装置に搬送することができる。従って、１枚目の基板に対する配向膜材料の塗布が開始された時点から所定時間内に配向膜材料が塗布された基板に対して、同時に乾燥処理を施すことができる。そのため、小型の基板上に効率的に配向膜を形成することができ、配向膜を形成する際の生産性を適切に向上させることができる。
【００４１】
また、この発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置によれば、例えば、固形分のポリイミドをγ―ブチルラクトン、ブチルセルソルブ及びＮ−メチルピロリドン等の溶剤に溶解させた配向膜材料が塗布された基板を所定の温度、湿度及び気圧の処理室内に放置した場合、予め実験により確認された４分３０秒が所定時間として設定されている。即ち、成膜溶液の種類や、成膜溶液の組成（例えば、溶剤の種類やその組成等）、処理室内の環境（温度、湿度及び気圧）に基づいて所定時間を設定することができる。従って、確実に均一な膜厚の膜を形成することができる時間が所定時間として設定されるため、高い精度で均一な膜厚の膜を形成することができる。
【００４２】
また、この発明の実施の形態に係る機能性膜形成装置によれば、所定時間内に成膜溶液が塗布された基板を載置したパレットを乾燥装置に搬送している。従って、多数の小型基板上に高い精度で均一な膜厚を有する機能性膜を形成することができ、小型の基板上に高い生産効率で機能性膜を形成することができる。
【００４３】
なお、上述の実施の形態に係る機能性膜形成装置においては、液晶表示装置の配向膜を形成する場合を例として説明したが、本願に係る機能性膜形成装置をその他のものを形成する際に用いるようにしてもよい。例えば、カラーフィルタ、オーバーコート、有機ＥＬ、半導体素子等の形成工程において用いるようにしてもよい。
【００４４】
また、上述の実施の形態に係る機能性膜形成装置においては、成膜溶液塗布装置において、プレート上に載置された複数の基板に成膜溶液を塗布しているが、ステージ上に所定の大きさの基板を１枚保持し、該基板に成膜溶液を塗布するようにしてもよい。この場合には、例えば、乾燥装置により乾燥させる複数の基板の内、最初に成膜溶液が塗布された基板に対して、成膜溶液の塗布を開始した時点からの時間を管理する。そして、所定時間に成膜溶液が塗布された基板をまとめて乾燥装置に搬送し、乾燥するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施の形態に係る機能性膜形成ラインの一例を示す図である。
【図２】実施の形態に係る液滴吐出装置の構成の概略を示す図である。
【図３】実施の形態に係るノズルの概略図である。
【図４】実施の形態に係るパレット上に載置された基板の一例を示す図である。
【図５】実施の形態に係る液晶表示装置を製造する処理を説明するフローチャート。
【図６】実施の形態に係る配向膜材料を塗布する処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４６】
５０…パレット、１００…機能性膜形成ライン、１０２…表面処理装置、１０４…成膜溶液塗布装置、１０６…乾燥装置、１０８…焼成装置、１１０…ラビング装置、１１２…制御装置、１１４…駆動装置、Ｐ…基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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