(57)【要約】      （修正有）【課題】異物を基材と保持手段の間にはさんで生じる隆起部分を安定して検知し、ダイの衝突を未然に防いで基材を破損させることを防止する塗布部材の製造方法および塗布装置を提供する。【解決手段】保持手段に保持された基材9と塗布手段とを相対移動させながら塗液を前記塗布手段より基材の被塗布面９ａに塗布する塗布方法において、前記塗布手段の塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器4aを有する高さ測定手段を用いて、基材を保持する前の前記保持手段の高さプロファイルの測定と、基材を前記保持手段に保持した状態での基材の被塗布面の高さプロファイルの測定とを行い、さらに前記保持手段の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことを特徴とする塗布方法。【選択図】図１
2008212921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持手段に保持された基材と塗布手段とを相対移動させながら塗液を前記塗布手段より基材の被塗布面に塗布する塗布方法において、前記塗布手段の塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段を用いて、基材を保持する前の前記保持手段の高さプロファイルの測定と、基材を前記保持手段に保持した状態での基材の被塗布面の高さプロファイルの測定とを行い、さらに前記保持手段の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
保持手段に被保持面で保持された基材と塗布手段とを相対移動させながら塗液を前記塗布手段より基材の被塗布面に塗布する塗布方法において、前記塗布手段の塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段を用いて、基材を保持手段に保持した状態で、基材の被保持面の高さプロファイルの測定と、基材の被塗布面の高さプロファイルの測定とを行い、さらに前記基材の被保持面の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことを特徴とする塗布方法。
【請求項３】
さらに前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成した後に、前記高さ測定手段を用いて塗布膜の高さプロファイルを測定し、前記基材の被塗布面の高さプロファイルおよび基材上の塗布膜の高さプロファイルを演算処理して塗布膜の厚さプロファイルを算出し、算出結果から塗布の異常の有無を判定して異常があれば異常処理を行う請求項１または請求項２に記載の塗布方法。
【請求項４】
基材を前記保持手段に保持した状態で前記高さ測定手段を用いて基材の被塗布面の高さプロファイルを測定しながら、前記保持手段の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから逐次基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定しつつ、同時に前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成する請求項１に記載の塗布方法。
【請求項５】
基材を前記保持手段に保持した状態で前記高さ測定手段を用いて基材の被塗布面の高さプロファイルを測定しながら、前記基材の被保持面の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから逐次基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定しつつ、同時に前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成する請求項２に記載の塗布方法。
【請求項６】
前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成しながら、同時に前記高さ測定手段を用いて塗布膜の高さプロファイルを測定する請求項３に記載の塗布方法。
【請求項７】
前記複数の高さ検出器は４０〜６０ｍｍの範囲のピッチで配置する請求項１〜６に記載の塗布方法。
【請求項８】
請求項１〜７に記載の塗布方法を用いてプラズマディスプレイ用部材を製造するプラズマディスプレイ用部材の製造方法。
【請求項９】
基材を保持する保持手段と、前記基材の被塗布面に塗布液を塗布する塗布手段と、前記保持手段と前記塗布手段を相対移動させる移動手段を有する塗布装置において、塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段と、前記高さ測定手段を用いて測定された前記保持手段の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルを演算処理して基材の厚さプロファイルを算出する第１の演算手段と、算出した基材の厚さプロファイルから異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第１の異常処理手段とを備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項１０】
基材を被保持面で保持する保持手段と、前記基材の被塗布面に塗布液を塗布する塗布手段と、前記保持手段と前記塗布手段を相対移動させる移動手段を有する塗布装置において、塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段と、前記高さ測定手段を用いて測定された基材の被保持面の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルを演算処理して基材の厚さプロファイルを算出する第１の演算手段と、算出した基材の厚さプロファイルから異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第１の異常処理手段とを備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項１１】
さらに前記高さ測定手段を用いて測定された基材上の塗布液の塗布膜の高さプロファイルおよび前記基材の被塗布面の高さプロファイルを演算して塗布膜の厚さプロファイルを算出する第２の演算手段と、算出した塗布膜の厚さプロファイルから塗布の異常の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第２の異常処理手段と、を有する請求項９または請求項１０に記載の塗布装置。
【請求項１２】
前記高さ検出器はレーザ光により非接触で高さを測定するものである請求項９〜請求項１１のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項１３】
前記高さ検出器は、エアーを用いて検出部を被検出物上で浮上させ、前記検出部の位置変化を検知して高さを測定するものである請求項９または請求項１０に記載の塗布装置。
【請求項１４】
前記複数の高さ検出器は４０〜６０ｍｍの範囲のピッチで配置されているものである請求項８〜１２のいずれかに記載の塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、プラズマディスプレイパネル、液晶ディスプレイ用カラーフィルタ、光学フィルタ、プリント配線用基板、集積回路用基板を製造する場合に好適な塗布方法、および塗布装置に関する。また、特にプラズマディスプレイ用部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイ（以下、ＰＤという）は、ブラウン管にくらべて大型化、薄型化、軽量化が可能であることから、これを用いたテレビ受像機が普及している。ＰＤには様々なものがあるが、隔壁によりストライプ状に形成された赤色用、緑色用、青色用のセルを有するガラス基板（背面板パネル）と、走査電極を形成してなるガラス基板（前面板パネル）とを貼り合わせてなるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）を用いたものが一般的である。
【０００３】
そのようなＰＤＰの背面板パネルの隔壁を形成する方法として、枚葉のガラス基板に隔壁用ペーストを塗布して塗布膜を形成し、乾燥後、サンドブラスト法やフォトリソグラフィー法等の方法を用いて所定のピッチのストライプ状または格子状のパターンを有する形状とし、焼成する方法がある。塗布膜の厚さは焼成後で１００〜２００μｍ程度と比較的厚いが、厚さの均一性はＰＤＰの特性を左右するので、隔壁ペーストを均一に塗布することが重要になる。この塗布方法には各種あるが、その一つにダイコータを用いるダイコート法がある（例えば特許文献１）。このダイコート法では、ダイと基材であるガラス基板との間隙を所定の一定値に保ちつつダイとガラス基板とを相対的に移動させながら、ダイから隔壁ペーストを吐出してガラス基板に塗布する。さらに塗布前のガラス基板の被塗布面の高さと塗布後の塗布膜表面の高さを測定し、塗布前後の高さの差より塗布膜プロファイルを算出して、所定の厚さで塗布できているかどうかを判定するシステムもある（例えば特許文献２）。
【０００４】
かかるダイコート法において、ダイとガラス基板との間隙よりも大きい形状の異物がガラス基板表面や、ガラス基板とガラス基板の保持手段である載置台との間に付着している場合、塗布中にダイが異物や、異物によって隆起したガラス基板と衝突してダイや基板が損傷し、正常な塗布ができなくなる。さらには衝突してダイが損傷したことに気づかずに塗布を継続して欠陥品を多量に製造してしまったり、損傷したダイを修理することで製造コストが増大する一因にもなる。
【０００５】
またダイとガラス基板とが衝突してガラス基板が破損し、その際に発生した破損物が新たな異物となって塗布不良を引き起こすこともある。
【０００６】
さらにダイコート法ではダイとガラス基板間の間隙を高精度に維持する必要があり、ダイとガラス基板との間隙より小さく衝突しない程度の大きさの異物であっても、異物の存在する部分では、局部的にダイとガラス基板との間隙が小さくなり、その結果、塗液が他の部分に移動して、塗布膜の厚さは薄くなる。塗布膜が所定の厚さより薄い場合は、不良品となってしまう。
【０００７】
このような問題はＰＤＰの背面板パネルを製造する場合に限らず、液晶ディスプレイ用カラーフィルタ、光学フィルタ、プリント配線用基板、集積回路用基板を製造するような場合にも発生する。
【０００８】
ダイと異物、またはダイとガラス基板との衝突を防止する方法として、塗布前にレーザ走査式の検知装置により塗布有効面を非接触で走査し、異物にレーザー光が照射されて発生する干渉波形により異物の有無を検知する方法がある（例えば特許文献３）。しかしこの方法では、検知精度を高めるためには走査時間が長くなり、塗布前の異物検知工程にかなりの時間を要する問題があったり、ガラス基板と載置台との間に異物が挟まった状態で、異物によってガラス基板の被塗布面の高さが次第に変化する場合には干渉波形が得られず、異物によるガラス基板の隆起は検知が不可能な場合があった。解決策として衝突検知センサをダイに設けて異物を検知する方法もあるが（例えば特許文献３）、衝突センサーにより製品であるガラス基板を傷つけてしまうという問題があった。
【０００９】
さらにまたダイに防護手段を設けるもの（例えば特許文献４）があるが、もともと防護手段とガラス基板との衝突を許容して、ダイを防護する手段なので、ガラス基板にダメージを与えてしまう。
【００１０】
ダイの長手方向に設けた異物検知器で異物を検知する方法（例えば特許文献５、６）もあるが、ダイとガラス基板が衝突しない程度の小さな異物や、小さな異物をガラス基板と載置台の間にはさんで生じる小さな隆起部分は安定して検知できないという問題があった。
【特許文献１】特開平６−３３９６５６号公報（第５欄１８行目〜第７欄２５行目、図1、図２、図３）
【特許文献２】特開２０００−１９７８４４号公報（請求項３，請求項９，第８欄２９行目〜第１０欄１４行目、図１，図３、図４）
【特許文献３】特開２０００−２４５７１号公報（第２欄３５行目〜４３行目、請求項１、第４欄１２行目〜第５欄３６行目）
【特許文献４】特開２００４−２８３６４５号公報（請求項１、第４欄２９行目〜第７欄４３行目、図４）
【特許文献５】特開２００２−１１９５号公報（請求項３、第６欄１行目〜第１１欄４行目、図１）
【特許文献６】特開２００５−８５７７３号公報（請求項１、第６欄３５行目〜第１４欄１２行目、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的とするところは、基材や保持手段の状態に影響されることなく、異物や、異物を基材と保持手段の間にはさんで生じる隆起部分を安定して検知し、ダイの衝突を未然に防いで基材を破損させることを防止すると共に、さらにダイと基材の間隙より小さな異物や、小さな異物によって生じる基材の隆起部分をも検知可能にし、検知した異物を取り除くことにより、塗布厚さムラをなくし、不良品発生率を低く抑え、かつ短い生産タクトタイムで高品質の塗布部材を製造する塗布部材の製造方法および塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
【００１３】
本発明の塗布方法は、保持手段に保持された基材と塗布手段とを相対移動させながら塗液を前記塗布手段より基材の被塗布面に塗布する塗布方法において、前記塗布手段の塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段を用いて、基材を保持する前の前記保持手段の高さプロファイルの測定と、基材を前記保持手段に保持した状態での基材の被塗布面の高さプロファイルの測定とを行い、さらに前記保持手段の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことを特徴とする。
【００１４】
また、保持手段に被保持面で保持された基材と塗布手段とを相対移動させながら塗液を前記塗布手段より基材の被塗布面に塗布する塗布方法において、前記塗布手段の塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段を用いて、基材を保持手段に保持した状態で、基材の被保持面の高さプロファイルの測定と、基材の被塗布面の高さプロファイルの測定とを行い、さらに前記基材の被保持面の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことも特徴とする。
【００１５】
さらに前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成した後に、前記高さ測定手段を用いて塗布膜の高さプロファイルを測定し、前記基材の被塗布面の高さプロファイルおよび基材上の塗布膜の高さプロファイルを演算処理して塗布膜の厚さプロファイルを算出し、算出結果から塗布の異常の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことが好ましい。
【００１６】
また、基材を前記保持手段に保持した状態で前記高さ測定手段を用いて基材の被塗布面の高さプロファイルを測定しながら、前記保持手段の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから逐次基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定しつつ、同時に前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成することが好ましい。
【００１７】
また、基材を前記保持手段に保持した状態で前記高さ測定手段を用いて基材の被塗布面の高さプロファイルを測定しながら、前記基材の被保持面の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから逐次基材の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定しつつ、同時に前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成することも好ましい。
【００１８】
また、前記塗布手段より前記基材の被塗布面に塗液を塗布して塗布膜を形成しながら、同時に前記高さ測定手段を用いて塗布膜の高さプロファイルを測定することも好ましい。
【００１９】
また、前記複数の高さ検出器は４０〜６０ｍｍの範囲のピッチで配置することが好ましい。
【００２０】
本発明のプラズマディスプレイ用部材の製造方法は、上述の塗布方法を用いてプラズマディスプレイ用部材を製造することを特徴とする。
【００２１】
本発明の塗布装置は、基材を保持する保持手段と、前記基材の被塗布面に塗布液を塗布する塗布手段と、前記保持手段と前記塗布手段を相対移動させる移動手段を有する塗布装置において、塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段と、前記高さ測定手段を用いて測定された前記保持手段の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルを演算処理して基材の厚さプロファイルを算出する第１の演算手段と、算出した基材の厚さプロファイルから異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第１の異常処理手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
また、基材を被保持面で保持する保持手段と、前記基材の被塗布面に塗布液を塗布する塗布手段と、前記保持手段と前記塗布手段を相対移動させる移動手段を有する塗布装置において、塗布方向と直交する方向に配置された複数の高さ検出器を有する高さ測定手段と、前記高さ測定手段を用いて測定された基材の被保持面の高さプロファイルおよび基材の被塗布面の高さプロファイルを演算処理して基材の厚さプロファイルを算出する第１の演算手段と、算出した基材の厚さプロファイルから異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第１の異常処理手段とを備えることも特徴とする。
【００２３】
さらに前記高さ測定手段を用いて測定された基材上の塗布液の塗布膜の高さプロファイルおよび前記基材の被塗布面の高さプロファイルを演算して塗布膜の厚さプロファイルを算出する第２の演算手段と、算出した塗布膜の厚さプロファイルから塗布の異常の有無を判定して異常があれば異常処理を行う第２の異常処理手段と、を有することが好ましい。
【００２４】
前記高さ検出器はレーザ光により非接触で高さを測定するものであることが好ましい。
【００２５】
また、前記高さ検出器は、エアーを用いて検出部を被検出物上で浮上させ、前記検出部の位置変化を検知して高さを測定するものであることも好ましい。
【００２６】
また、前記複数の高さ検出器は４０〜６０ｍｍの範囲のピッチで配置されているものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、保持手段の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから厚さ基材の厚さプロファイルを算出することによって、異物、および異物を基材と保持手段との間に挟んで生じる隆起部分を検知して、塗布手段と基材または塗布手段と異物の衝突を未然に回避させるのであるから、破損した基材の取り出し、清掃、ならびにダイ交換により生じる生産稼働時間の低下をなくすことが可能となる。また、破損物飛散による塗布欠点、破損飛散物噛みこみによる新たな基材の隆起等、２次的な不具合も回避することができる。
【００２８】
また基材の被保持面の高さプロファイルと基材の被塗布面の高さプロファイルから基材の厚さプロファイルを算出できるようにもしたので、保持手段の基材保持面状況に影響されずにより安定かつ高い精度で異物の有無を検知することができる。
【００２９】
このようにして、異物の有無を高い精度で検知して異物を排除できるため、基材とダイとの間隙より小さな異物や、小さな異物が基材と保持手段の間に挟み込まれて生じるわずかな基材の隆起が起因となる塗布ムラを無くすことができる。
【００３０】
さらに複数の高さ検出器を適切な間隔で配置することによって、基材の全面において保持手段と基材の間に挟まれた異物の有無を検知することができる。
【００３１】
さらに塗布直前に異物の有無の判定を行いながら塗布を行うことによって、異物の有無を判定する時間を削減できる。また、塗布を行いながら塗布後の塗膜表面の高さを測定することもできるので、塗布後の塗膜表面の高さの測定時間を削減でき、生産タクトタイムを短くすることができる。
【００３２】
さらに以上の優れた塗布方法をプラズマディスプレイ用部材の製造に用いるのであるから、多量の高品質のプラズマディスプレイ用部材を安定して、高い生産性で製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は本発明の一実施形態に係る塗布装置であるダイコータ１１の概略正面図、図２は高さ測定手段４の概略側面図、図３はダイコータ１１の平面図である。
図１に示すように、ダイコータ１１は、基材に相当する基板９を保持する保持手段である載置台１、塗布手段２、載置台１と塗布手段２を相対移動させる移動手段３、高さ測定手段４、演算手段であるデータ処理器５、コントローラー７および塗液供給手段８を有している。  図１において、移動手段３は、架台３ａ、ナット３ｂ、ボールねじ３ｃ、サーボモータ３ｄおよびガイド３ｅを有する。架台３ａ上で枚葉の基板９が、保持手段である載置台１の上面１ａに吸着保持される。載置台１は、ガイド３ｅに支持されていると共にナット３ｂを介してボールねじ３ｃに螺合されており、サーボモータ３ｄの正逆転に伴ってガイド３ｅに案内されて実線で示す位置Ａと、２点鎖線で示す位置Ｂとの間を往復動することができる。この往復動は、コントローラー７によって制御される。なお、コントローラー７は、上述のように通常の塗布を行うための制御機能だけではなく、後述のように第１の異常処理手段および第２の異常処理手段としての機能を兼ね備えている。  塗液供給手段８は、塗液タンク８ａと、塗液タンク８ａ内の塗液を送出する塗液ポンプ８ｂと、これら塗液タンク８ａと塗液ポンプ８ｂとを接続する配管８ｃと、塗液ポンプ８ｂと塗布手段２を接続する配管８ｄとを備えている。塗液タンク８ａは、好ましくは密閉型のタンクからなり、内部は空気や不活性ガス（たとえば、窒素ガス）によって０．０２〜１ＭＰａ程度の圧力に加圧されていることが好ましい。また、塗液ポンプ８ｂは、ピストンでシリンジ内の液を押し出す方式のシリンジポンプであることが好ましいが、ギアポンプやダイアフラムポンプ等の定容量ポンプであってもよく、また、空気圧で圧送してもよい。この塗液ポンプ８ｂは、コントローラー７からの信号に基づいて作動する。
【００３４】
塗布手段２は、移動手段３の架台３ａに取り付けられた支柱２ａと、この支柱２ａに取り付けられたガイド２ｂと、このガイド２ｂに案内されるホルダ２ｃと、このホルダ２ｃに装着された、塗液供給手段８の配管８ｄに接続されたスリットダイ２ｄとを有する。ホルダ２ｃには、サーボモータ２ｅによって駆動されるボールねじ２ｆが螺合されており、コントローラー７からの信号に基づいてサーボモータ２ｅが正逆転すると、ホルダ２ｃがガイド２ｂに案内されて昇降し、それに伴ってスリットダイ２ｄが昇降するようになっている。すなわち、スリットダイ２ｄの昇降に伴ってスリットダイ２ｄと基板９との間隙を任意に変えることができる。
【００３５】
本発明の塗布方法においては、保持手段である載置台１に保持された基材である基板９と塗布手段２とを相対移動させながら塗液を塗布手段２より基板９上に押し出すことによって塗布を行う。
【００３６】
なお、図１に示すダイコータ１１においては、塗布手段２を固定して基板９を上面１ａで保持する載置台１を水平方向に移動することにより両者を相対移動させているが、保持手段である載置台１を固定して塗布手段２を水平方向に移動することによって両者を相対移動させることもできる。また、載置台１と塗布手段２の双方を水平方向に移動しても良い。
【００３７】
高さ測定手段４は、保持手段である載置台１の高さプロファイル、すなわち上面１ａの高さプロファイルと、載置台１上の上面１ａに被保持面９ｂで吸着保持された塗布前の基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルと、および塗布後の基板９上の塗液の塗布膜の高さプロファイルと、を測定する高さ検出器４ａが、高さ検出器取り付け支柱４ｂに取り付けられている。なお基板９の被塗布面９ａは、基板９上でダイコータ１１によって塗液が塗布されて塗布膜が形成される面、被保持面９ｂは被塗布面９ａの反対側の面で、載置台１の上面１ａと密着して対面する面と定義される。
【００３８】
さらに、高さ検出器４ａで得られる高さプロファイルデータの収集、記憶、演算を行い、後述の第１の演算手段および第２の演算手段として機能するとともに、測定したデータより異物がないかの判別を行うデータ処理器５と、測定した高さプロファイルを表示する表示器６を有している。
【００３９】
本発明の塗布方法においては、基材である基板９が載置される前に、まず保持手段である載置台１の高さプロファイルを高さ測定手段４を用いて測定する。次に基板９を載置台１上に搬入、吸着保持する。その後、載置台１上の上面１ａに被保持面９ｂで保持された基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルを高さ測定手段４を用いて測定し、データ処理器５を用いて、載置台１の高さプロファイルおよび基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルから基板９の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定する。この際、データ処理器５は上述の第１の演算手段として機能する。このようにして算出した結果から異物の有無を判定して異常があれば異常処理を行う。具体的には、データ処理器５を用いた判定の結果、異物があると判別された場合はコントローラー７に信号が送られ、直ちに塗布動作が停止される。この際、コントローラー７は上述の第１の異常処理手段として機能する。
【００４０】
なお、高さ検出器４ａは高さ検出器取り付け支柱４ｂに基板９の塗布幅方向に複数個配置されるが、図２に示すように、高さ検出器４ａは基材の塗布幅方向全幅に渡って配置されることが好ましい。
【００４１】
そして載置台１を塗布方向に移動させることにより、高さ検出器４ａの直下を通過する載置台１の上面１ａ、載置台１に吸着保持された基板９の被塗布面９ａ、および基板９上の塗布膜の各々の高さプロファイルを塗布方向にわたって得ることができる。
【００４２】
高さ検出器４ａは、レーザ式、静電容量式、超音波式等の非接触式であるのが好ましく、特に、外乱の影響を受けにくいレーザフォーカス式であるのが好ましい。レーザフォーカス式とは、レーザの反射光が通過する対物レンズを高速で往復動させ、反射光をピンポイントで受光したときの対物レンズの位置から被測定物体との距離を知ることができるものである。
【００４３】
なお、載置台１の高さプロファイル、すなわち上面１ａの高さプロファイルの代わりに、上面１ａと密着して対面している基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルを高さ検出器４ａで測定して、被保持面９ｂの高さプロファイルと被塗布面９ａの高さプロファイルから基板９の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定するようにしてもよい。載置台１の高さプロファイルを測定する時に、測定ライン上に基板９吸着用の吸着穴や吸着溝があると、
レーザ光の反射光が散乱し、測定が不安定となり、はなはだしい場合は測定不能に陥ってしまう。載置台１の高さプロファイルの代わりに、基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルを測定するようにすると、載置台１の上面１ａの状態に影響されないでどの位置でも安定して測定できるので、より好ましい。なお、基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルは、載置台１の高さプロファイルの代わりとなるので、載置台１の上面１ａのゴミ等の異物と、基板９の被保持面９ｂのゴミ等の異物とを完全に取り除いた状態で、載置台１に基板９を吸着保持させた状態で測定したものを、以降の基板９の厚さプロファイルの算出に使用するようにする。これによって、基板９と載置台１の間に異物がある場合に、基板９の厚さプロファイルが異常な値を示すので、異物を検知することができる。
【００４４】
なお基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルは、高さ検出器４ａのレーザ光を基板９の被塗布面９ａを通過させて被保持面９ｂに照射し、その反射光より測定することになるので、基板９は透明か半透明でレーザ光が基板９の被保持面９ｂに達するとともに被保持面９ｂでの反射光が高さ検出器４ａで受光できるものであることが好ましい。
【００４５】
載置台１の傾きやうねり、載置台１を移動させるガイド３ｅの傾きやうねり、および高さ検出器４ａの測定精度に経時変化が無い場合は、得られる高さプロファイルは同じで変化はないので、載置台１の高さプロファイルや基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルの測定は、塗布前の準備作業時に１回だけ実施してもよく、さらには例えば１ヶ月や半年に１回、定期的に測定してもよい。
【００４６】
また、塗布膜の高さプロファイルの測定を行わない場合は、高さ検出器４ａは、接触式の変位計の検出部よりエアを吹き出させることによって、被検出物である載置台１上または基板９上で検出部を浮上させ、検出部の位置変化を検知して高さを測定するものを用いてもよい。
【００４７】
次に、高さ検出器４ａを配置するピッチについて説明する。
【００４８】
基板９と載置台１の間に異物が挟まれていると、図２で示されるように異物１０の球相当径ｄ以上となる基板隆起部長さＬ２にわたって基板９が隆起する。従って、基板隆起部長さＬ２未満のピッチで高さ検出器４ａを配置すれば、異物による隆起部分が基板９の塗布幅方向のどこにあっても検知できるので、載置台１上の基板を塗布方向に移動させることにより、基板全面にわたって基板９と載置台１の間に挟まれている異物を検知できる。さらに高さ検出器４ａの測定範囲長さがＬ１である場合は高さ検出器４ａの配置ピッチは（Ｌ２＋Ｌ１）未満であれば良く、より少ない数の高さ検出器４ａで基板全面にわたって、基板９と載置台１の間に挟まれた異物の有無を検知することができる。
【００４９】
図１５は、基板９と載置台１の間にビーズを挟み込んだモデルテストの結果を示したグラフである。図１５には、基板９として厚さが２ｍｍと３ｍｍのガラス基板を用いた時の、異物１０の球相当径ｄと、その異物１０を基板９と載置台１の間に挟み込んだ場合に隆起する基板隆起部長さＬ２の関係を実際に測定した結果を示す。
【００５０】
ここで、異物のモデルとしてには直径が５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ径のガラスビーズを用いて、各ガラスビーズを厚さ２ｍｍ、３ｍｍの各々のガラス基板と載置台の間に挟んでガラス基板を吸着保持し、その状態でガラスビーズの上部をレーザフォーカス式の高さ検出器を走査させて、０．１ｍｍ間隔で隆起部分の高さ変化を実測している。
【００５１】
なお基板隆起部長さＬ２とは、図２に示すように、平坦な部分から０．１μｍ以上連続して高さが盛り上がる山部分の範囲の長さをさす。
【００５２】
図１５より、例えばガラス基板の厚さが２ｍｍの時に、ガラス基板と載置台の間に異物の球相当径ｄが１０μｍである異物が挟まれていると、基板隆起部長さＬ２  ５０ｍｍにわたってガラス基板が隆起するが、基板厚さが３ｍｍの時は同じ異物の球相当径ｄが１０μｍの異物でも基板隆起部長さＬ２  ６５ｍｍにわたってガラス基板が隆起する。また、異物の球相当径ｄが５μｍから１０μｍの範囲では、異物の球相当径ｄが５μｍ大きくなると、基板隆起部長さＬ２は２０ｍｍ大きくなるが、異物の球相当径ｄが１０μｍから６０μｍの範囲では異物の大きさｄが５０μｍ大きくなる間に、基板隆起部長さＬ２は２０ｍｍ大きくなっている。
【００５３】
以上の結果より、異物の球相当径ｄが１０μｍ以上の場合、厚さ２ｍｍ以上のガラス基板を用いた場合、積載台とガラス基板の間に異物を挟み込んだ際の基板隆起部長さＬ２は５０ｍｍ以上となるので、高さ検出器をこれに応じたピッチで塗布幅方向に配置すれば基板全面に渡って比較的容易に検知できる。
【００５４】
ガラス基板の全面にわたって隆起部分を検知するための高さ検出器の配置ピッチは前記の通り（Ｌ２＋Ｌ１）未満である。ここで例えばレーザフォーカス式の高さ検出器を用いるのであれば、測定範囲の長さＬ１は測定スポット径と等しくなるので、数μｍ程度であり、長さＬ１はほぼ０とみなすことがきるできる。したがって、レーザフォーカス式の高さ検出器を用いて厚さ２ｍｍのガラス基板と載置台の間に挟まった５０μｍ以上の異物をガラス基板の全面にわたって検知するには、高さ検出器をＬ２＋Ｌ１＝７０＋０＝７０ｍｍ未満のピッチで配置すればよい。また、長さが１０ｍｍのスリットレーザ光と、これに対応した長さを有する受光素子が備えられた高さ検出器を使う場合は、高さ検出器の測定範囲の長さＬ１＝１０ｍｍとなるので、厚さ２ｍｍのガラス基板と載置台の間に挟まった球相当径５０μｍ以上の異物をガラス基板の全面にわたって異物を検知するには、高さ検出器をＬ２＋Ｌ１＝７０＋１０＝８０ｍｍ未満のピッチで配置すればよい。
【００５５】
プラズマディスプレイ用部材を製造には厚さ２ｍｍ程度のガラス基板で１０μｍ〜４０μｍ程度の大きさの異物を検知する必要があるので、高さ検出器を配置するピッチは好ましくは４０ｍｍ〜５０ｍｍ程度である。ピッチが５０ｍｍより長いと異物の球相当径ｄが１０μｍ程度の異物を安定してガラス基板の全面にわたって検知することができず、またピッチが４０ｍｍより短いと、必要となる高さ検出器の配置数が多くなって設備コストが増大してしまう。
【００５６】
厚さが大きく異なるガラス基板や異なる材質の基材を用いる場合は、上記と同様に異物の球相当径と、基材と保持手段との間に異物を挟み込んだ時の基材の隆起部分の長さの関係を測定しておくことが肝要である。これによって高さ検出器を配置するピッチを適切に決めることができる。
【００５７】
さて、上述の高さ測定手段４による載置台１の高さプロファイル、載置台１の上面１ａに吸着保持された塗布前の基板９の被塗布面９ａの高さプロファイル、および塗布後の塗液の塗布膜表面の高さプロファイルの測定は、載置台１を基板９に対して塗布方向（図１の載置台１の移動方向）に移動させることで行うことができるが、高さ測定手段４による測定開始、終了や、データ処理器５によるデータの収集開始、終了等、高さ測定手段４の動作はコントローラー７によって制御される。収集されたデータはデータ処理器５に記憶され、さらに演算処理等が行われ、処理結果が表示器６に表示される。
【００５８】
コントローラー７は前述したとおり、移動手段３における載置台１の往復動の制御と、塗液供給手段８における塗液ポンプ８ｂの制御と、塗布手段２におけるスリットダイ２ｄと基板９との間隙の制御と、高さ測定手段４におけるデータ処理器５によるデータの収集開始と終了の制御と、高さ測定手段４における異物を判別して塗布動作続行または停止の制御とを行い、さらに、スリットダイ２ｄの昇降や塗液供給手段８による塗液の供給開始、終了の制御も行う。
【００５９】
また、本発明の塗布方法においては、塗布手段２より基材９の被塗布面９ａに塗液を塗布して塗布膜を形成した後に、高さ測定手段４を用いて塗布膜の高さプロファイルを測定し、基材９の被塗布面９ａの高さプロファイルおよび基材上の塗布膜の高さプロファイルを演算処理して塗布膜の厚さプロファイルを算出し、算出結果から塗布の異常の有無を判定して異常があれば異常処理を行うことがこのましい。この際、データ処理器５は第２の演算手段、コントローラー７は第２の異常処理手段として機能する。
【００６０】
さて、上述したダイコータ１１を用いた本発明の塗布方法は、載置台１の高さプロファイルを測定する第１の工程（以下、工程１という）、基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルを測定する第２の工程（以下、工程２という）、基板９に塗液を塗布する第３の工程（以下、工程３という）、必要に応じて基板９の塗液の塗布膜表面の高さプロファイルを測定する第４の工程（以下、工程４という）、塗布した基板９を搬出する第５の工程（以下、工程５という）の４つ（工程１〜３および５）または５つ（工程１〜５）の工程からなる。次に図１〜図１３を参照しながら各工程ごとに本発明の塗布方法の好ましい態様を詳細に説明する。
【００６１】
なお図３において高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）で示すそれぞれの線上に高さ検出器４ａが配置されており、載置台１の塗布方向の移動により、載置台１、載置台１上の基板９、塗布膜表面の高さを測定することができる。高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）で示す複数からなる線は図２のＬ２＋Ｌ１で示される距離未満のピッチ間隔で基板９の全面を網羅するように配列され、また各線上での測定位置はあらかじめ設定される。
【００６２】
工程１：載置台１の高さプロファイルの測定
本工程では載置台１の高さプロファイルを測定する。
【００６３】
まず、移動手段３のサーボモータ３ｄを駆動し、ボールネジ３ｃを回転させて基板９を載置していない載置台１を位置Ａから位置Ｂまで一定速度で塗布方向に移動させる。載置台１が高さ検出器４ａの下を通過するとき、それぞれの高さ検出器４ａが高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）の線上における塗布方向の載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を測定する。なお、高さを測定する塗布方向の載置台１上の位置や個数はあらかじめ与えられる。
【００６４】
Ｐｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）に示す線上で測定された載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜ｎ）はデータ処理器５に収集、記憶され、表示器６にグラフ表示される。
【００６５】
載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉの一例を図４に示す。高さプロファイルは全体に右上がりで、かつうねりが見られる。これは載置台１の傾きやうねりと、載置台１を移動させるガイド３ｅの傾きやうねりが、本来の高さプロファイルに重ね合わされた状態で測定されるためである。
【００６６】
基板９を載置台１に吸着保持するための吸着孔が高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）のライン上にあった場合、吸着孔の部分では高さ値が大きく乱れたり測定不能となるので、高さプロファイルＳｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜ｎ）の中で所定以上に急激に変化するデータや測定不能となる部分があれば、その前後の高さ値に置換する処理を行うことも好ましい。
【００６７】
また、載置台１の上面１ａに付着しているゴミと、基板９に付着しているゴミとを完全に取り除いた状態で、載置台１の上面１ａに基板９を被保持面９ｂで吸着保持させて、高さ検出器４ａのレーザ光を基板９の被塗布面９ａを通過させて被保持面９ｂに照射し、その反射光より被保持面９ｂの高さプロファイルを測定し、載置台１の上面１ａの高さプロファイルとして用いてもよい。
【００６８】
なお工程１では、載置台１の傾きやうねり、載置台１を移動させるガイド３ｅの傾きやうねり、および高さ検出器４ａの測定精度に経時変化が無い場合は、得られる高さプロファイルは同じで変化はないので、載置台１の高さプロファイルや基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルの測定は、塗布前の準備作業時に１回だけ実施してもよく、さらには例えば１ヶ月や半年に１回、定期的に測定してもよい。  工程２：基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルの測定
本工程では載置台１の所定の位置に吸着保持された基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルを工程１で測定した同じ位置で測定する。また、載置台１の高さプロファイルおよび基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルから基板９の厚さプロファイルを算出し、算出結果から異物の有無を判定し、異常があれば異常処理を行う。
【００６９】
まず、基板９を載置台１の所定の位置におき、図示しない吸着孔からの吸引により基板９を載置台１に吸着保持させる。
【００７０】
続いて、移動手段３のサーボモータ３ｄを駆動し、ボールネジ３ｃを回転させて載置台１を位置Ａから位置Ｂまで一定速度で塗布方向に移動させる。基板９が高さ検出器４ａの下を通過するとき、それぞれの高さ検出器４ａが高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）の線上の工程１で測定した同じ位置で、塗布方向の基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を測定する。なお、高さを測定する塗布方向の載置台１上の位置や個数は、工程１で測定した同じ位置と個数があらかじめ与えられる。
【００７１】
高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）に示す線上の工程１と同じ位置で測定された基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、データ処理器５に収集、記憶され、表示器６にグラフ表示される。
【００７２】
基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉの一例を図５に示す。図５に示す基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルも図４に示した載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉと同様に、全体に右上がりでかつうねりが見られる。これは載置台１の傾きやうねりと、載置台１を移動させるガイド３ｅの傾きやうねりが、本来の高さプロファイルに重ね合わされた状態で測定されるためである。
【００７３】
次にデータ処理器５では基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）から載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を差し引く演算処理が行われて、基板厚さプロファイルＴｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）が算出される。
【００７４】
それぞれ演算処理された結果は表示器６にグラフ表示される。基板厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの一例を図６に示す。載置台１と基板９の被塗布面９ａの高さの測定に含まれる載置台１の傾きやうねりと、載置台１を移動させるガイド３ｅの傾きやうねりが引き算によって除外されるので、図６では真の基板厚さプロファイルだけが示される。
【００７５】
図４，５，６は基板９の表面や裏面に異物がない場合であるが、異物があった場合を図７〜９を参照して説明する。
【００７６】
図７は基板９と載置台１との間に異物１０を挟み込んだ状態を示した図である。図７の状態における基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉの一例を図８に示す。図８では異物による隆起が含まれているものの、一見して異物によるものなのか載置台１のうねりによるものなのか判別できない。図９は図７の状態における基板９の厚さプロファイルの一例を示したものである。これは図８に示した基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉから、図４に示した載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉを差し引いて求めたものである。
【００７７】
図９では厚さ異常部分ａ１が存在していることから、異物１０が挟み込まれていることにより基板９が隆起していることがわかる。このように、基板９の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉにより異物の有無を明確に判定できる。データ処理器５では基板の規格厚さに対して図９中の１点鎖線で示すようなスレッシュホールドレベルを設定して、スレッシュホールドレベルを越えたデータがあれば異物ありと判断し、コントローラー７へ異常信号を送る。コントローラー７は異常信号を受けてから異常警報を発して塗布基板の製造工程を停止させる。オペレータは異常警報を確認してから、異物を取り除く。その後にコントローラー７はオペレータからの再スタート指令を受けて製造工程は再開される。
【００７８】
異物が検知されると自動的に製造工程は停止されるので、スリットダイ２ｄが異物や異物によって隆起した基板９に衝突することがなくなり、その結果、欠陥品を製造したり、製造工程を止めて予備のスリットダイに交換するなどの作業がなくなり、製造コストを上昇させたり、稼働率を低下させたりすることは無くなる。
【００７９】
工程３：基板９への塗液の塗布
本発明の塗布方法においては、保持手段である載置台１に保持された基材である基板９と塗布手段２とを相対移動させながら塗液を塗布手段２より基板９上に押し出すことによって塗布を行うが、塗布の際、基板の被塗布面９ａの高さプロファイルを元に基板９とスリットダイ２ｄの間隙を制御しながら塗布を行うことが好ましい。その方法を以下で説明する。
【００８０】
先ず、工程２で得られた基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉをもとに、塗布手段２のスリットダイ２ｄと基板９との間隙が所望の一定値になるよう、ダイコータ１１のコントローラー７からの指令によりサーボモータ２ｅを駆動し、スリットダイ２ｄを下降させる。
【００８１】
次に、移動手段３の載置台１を、基板９を載置したまま図１の位置Ａから位置Ｂに向かって一定速度で移動させる。コントローラー７が、基板９の塗布開始部位がスリットダイ２ｄの吐出口の直下に到達したことを検知したときに、塗液供給手段８の塗液ポンプ８ｂに塗液の供給開始を指令する。これによって、スリットダイ２ｄから塗液が吐出され、基板９への塗布が開始される。塗液ポンプ８ｂによるスリットダイ２ｄへの塗液の供給量は、コントローラー７に設定された目標とする膜厚に応じて定められる。
【００８２】
基板９の塗布終了部位がスリットダイ２ｄの吐出口の直下に到達すると、コントローラー７から塗液ポンプ８ｂに停止指令が送られ、スリットダイ２ｄからの塗液の吐出が停止されるとともにスリットダイ２ｄが上昇せしめられる。塗布を開始して終了するまでの間、基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉをもとに、塗布手段２のスリットダイ２ｄと基板９との間隙が常に所望の一定値になるよう、ダイコータ１１のコントローラー７からの指令によりサーボモータ２ｅを駆動し、スリットダイ２ｄの高さを制御することが好ましい。
【００８３】
載置台１は、位置Ｂまで移動した後、位置Ａに復動する。
【００８４】
工程４：基板９に塗布された塗液の塗布膜の高さプロファイルの測定
本工程では、塗布された基板９の塗液の塗布膜の高さプロファイルを測定し、塗布膜の厚さプロファイルを算出する。また、算出結果から塗布の異常の有無を判定し、異常があれば異常処理を行う。
【００８５】
まず、移動手段３のサーボモータ３ｄを駆動し、ボールネジ３ｃを回転させて載置台１を位置Ａから位置Ｂまで一定速度で塗布方向に移動させる。基板９が高さ検出器４ａの下を通過するとき、高さ検出器４ａが高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）の線上の工程１で測定した同じ位置で、塗布方向の基板９の塗布膜表面の高さプロファイルＳｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を測定する。なお、高さを測定する塗布方向の載置台１上の位置や個数は、工程１で測定した同じ位置と個数があらかじめ与えられる。
【００８６】
高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜ｎ）に示す線上の工程１と同じ位置で測定された基板９の塗布膜表面の高さプロファイルＳｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、データ処理器５に収集、記憶される。
【００８７】
次にデータ処理器５では塗布方向の基板９の塗布膜表面の高さプロファイルＳｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）から基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を差し引く演算処理が行われて、塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）が算出される。
【００８８】
算出された塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は表示器６にグラフ表示される。塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉの一例を図１０に示す。
【００８９】
図１０の１点鎖線で示すような設定された膜厚に対してスレッシュホールドレベルを設定して、スレッシュホールドレベルを越える部分があればデータ処理器５で膜厚異常と判断し、コントローラー７へ異常信号を送る。コントローラー７は異常信号を受けてから異常警報を発して塗布基板の製造工程を停止させる。
【００９０】
オペレータは異常警報により膜厚異常を現認してから、次のアクションのために膜厚異常の原因はスリットダイ２ｄの異常なのか、基板９上または基板９と載置台１との間に異物があるためなのかを究明する。以下、その判断手法の例を説明する。
【００９１】
図１１は、塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉの別の例を示した図である。ここでは塗布膜の厚さが厚さ異常部分ａ２において凹みがあり、スレッシュホールドレベルを下回っているが、凹みはスリットダイ２ｄの該当部分が詰まって塗液が吐出されなかったことにより生じたものなのか、基板９上の異物、または基板９と載置台１の間に異物が挟まって基板９の当該部分が隆起していることによって生じたものなのかは、これだけでは判断が困難である。
【００９２】
そこで、同じ高さプロファイル測定ラインＰｍｉにおける基板９の厚さプロファイルを調べる。図１２に、図１１と同じ高さプロファイル測定ラインＰｍｉにおける基板の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの一例を示す。図１２には、図１１において凹みが存在した厚さ異常部分ａ２に相当する位置に隆起部分ａ３が存在する。隆起部分ａ３の厚さは１点鎖線で示すスレッシュホールドレベル内ではあるが、載置台１と基板９の間に異物があり基板９が隆起しているのが判る。従って、図１１のａ２の部分の膜厚の凹みは、ａ２の部分に基板９と載置台１の間に小さな異物を挟み込んだために、基板９がａ２の部分で隆起してスリットダイ２ｄと基板９の間隙が狭くなり、塗液の塗布が妨げられたために生じたことがわかる。オペレータは以上の結果で異物が原因と判別できた場合は異物を取り除いたり、載置台１の清掃を行う。
【００９３】
また、図１３は図１１と同じ高さプロファイル測定ラインＰｍｉにおける基板９の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの別の例を示しているが、このように基板厚さがフラットである場合は、基板９と載置台１の間に挟み込んだ異物が異常部分ａ２の凹みの原因ではないので、スリットダイ２ｄのスリット内の汚れや詰まりなどの点検を行う。
【００９４】
また、図１１のａ２の部分はスレッシュホールドレベルを越えている例であるが、スレッシュホールドレベルの範囲内であっても膜厚プロファイルに小さなくぼみがある場合に、本発明の方法により膜厚のくぼみの原因を判別し、基板９とスリットダイ２ｄとの間隙より小さい異物を取り除いたり、スリットダイ２ｄを清掃することなどによって、塗布ムラを小さくすることが可能になり、品質や収率が向上して高い生産性を実現できる。
【００９５】
工程５：塗布した基板９の搬出
本工程では塗布膜厚測定後の基板９を次の工程に搬出する。  
塗布を行い、データ処理器５にて膜厚に異常がないと判別された場合は、吸着保持された基板９の吸着を解除し、図示しないロボットハンドなどで位置Ｂにある載置台１より下流工程へ搬出される。データ処理器５にて膜厚に品質限度を超える異常があったと判別された場合は、コントローラー７より図示しないロボットハンドに指令が送られ、ロボットハンドはその基板を不良品として別な場所に搬出する。基板９の搬出が終了すれば載置台１を位置Ｂから位置Ａに復動させる。
【００９６】
本実施の態様では各工程を逐次実施する例が示されているが、図１および図３に示すダイコータ１１では、工程２における基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルの測定と、工程３における基板９への塗液の塗布は、載置台１の位置Ａから位置Ｂへの同じ移動中に行えるので、工程２と工程３を同時に行って生産タクトタイムを短くすることができる。すなわち、載置台１上に載置された基板９が位置Ａからスリットダイ２ｄで塗布されながら位置Ｂに移動する時に、高さ検出器４ａの直下を通る時に塗布される前の基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルの測定しながら、工程１であらかじめ記憶させておいた同じ測定位置での載置台１の高さプロファイル、または同じ測定位置での基板９の被保持面９ｂの高さプロファイルを差し引く演算を逐次行い、異物があると判定された場合は即座に塗布動作を停止させればよい。塗布動作に先行して基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルの測定を行うので、全ての塗布基板の異物検知を行うことができる。また塗布が安定している場合は、工程４である基板９に塗布された塗液の塗布膜表面の高さプロファイルの測定を、何枚かに１回実施するようにすると更に生産タクトタイムは短縮できる。
【００９７】
上述の実施の態様では載置台１が位置Ａにある時に基板９を搬入し、各工程を経た後、載置台１が位置Ｂにある時に基板９を排出する例が示されているが、基板を載置した載置台１が位置Ａからスリットダイ２ｄで塗布されながら位置Ｂに移動した後、位置Ｂから位置Ａに移動する時に、工程４である基板９に塗布された塗液の塗布膜表面の高さプロファイルの測定を実施し、位置Ａにて基板を排出する方法であっても生産タクトタイムを短くすることができる。
【００９８】
また、図１および図３に示すダイコータ１１で、載置台１を位置Ａから位置Ｂに移動するときに工程２である基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルの測定を実施し、つづけて載置台１を位置Ｂから位置Ａに移動させながら工程３である基板９への塗液の塗布と、工程４である基板９に塗布された塗液の塗布膜表面の高さプロファイルの測定を同時に実施しても生産タクトタイムを短くすることができる。この場合は基板は載置台１が位置Ａにある状態で搬入および排出すればよい。
【００９９】
また、本実施の態様では同様に異物の検知するために塗布に用いる基板の規格厚さを基準にスレッシュホールドレベルを設定した例を示しているが、基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜ｎ）の平均値を基準に設定してもよい。
【０１００】
また、本実施の態様では膜厚の異常を検知するために設定された膜厚を基準にスレッシュホールドレベルを設定した例を示しているが、膜厚プロファイルＴｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）の平均値を基準にしてもよい。
【０１０１】
以上の実施態様では、塗布液の粘度は３０００〜３００００ｍＰａ・ｓｅｃの範囲で、塗布速度は１〜１０ｍ／ｍｉｎの範囲であることが好ましい。高さプロファイル測定ラインＰｍｉ上での測定ピッチは好ましくは０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ、より好ましくは０．１ｍｍ〜１ｍｍとする。高さプロファイルの測定速度は１ｍ／ｍｉｎ〜３０ｍ／ｍｉｎの範囲内で行われることが好ましい。測定ピッチを前記範囲より短くしたり、測定速度を前記範囲より遅くしたりすると、測定時間が著しく増加して、１枚の処理時間が増加してしまい、生産効率が著しく低下する。逆に測定ピッチを前記範囲より長くしたり、測定速度を前記範囲より速くしたりすると、小さな異物や塗布ムラを検知できないことがある。
【０１０２】
高さ検出器４ａを配置する間隔は前述した通り、図１５の特性をもとに、例えば厚さ２ｍｍのガラス基板で１０μｍ以上の異物を検知する場合は、５０ｍｍ間隔で配置すればよい。
【０１０３】
また、以上の実施態様ではガラス基板などの枚葉被塗布部材に対する塗布について説明したが、保持手段にロールを用いて、連続部材であるフィルム、金属シートや金属箔などの部材へ塗布する時にも本発明を適用して、ロールの高さプロファイル、フィルムなどの連続基材の高さプロファイル、塗布膜表面高さプロファイルを測定して、異物や、異物による塗布厚さムラを検知することもできる。
【実施例】
【０１０４】
先ず前工程として、幅（基板幅方向）５７０ｍｍ×長さ（塗布方向）９７０ｍｍ×厚さ２ｍｍのソーダガラス基板上の全面に感光性銀ペーストを５μｍの厚さにスクリーン印刷した後で、フォトマスクを用いて露光し、現像および焼成の各工程を経て、ピッチ３００μｍでストライプ状の３０７２本の銀電極を形成した。その電極上にガラスとバインダーからなるガラスペーストをスクリーン印刷した後に、焼成して１０μｍ厚さの誘電体層を形成した。
【０１０５】
次に図１のダイコータ１１で隔壁用のガラスペーストを塗布する基板９の載置台１には幅（基板幅方向）６００ｍｍ×長さ（塗布方向）１０００ｍｍの大きさの物を用いた。図１４は実施例における高さ検出手段４ａの配置を示した平面図である。高さプロファイルを測定するため、図１４に示すように高さプロファイル測定ラインＰｍ１を載置台１端から５５ｍｍ（＝基板端部より４０ｍｍ）の位置で塗布方向に伸びる線とし、１０μｍ以上の異物を検知できるように４０ｍｍ間隔の位置で塗布方向に延びる線を高さプロファイル測定ラインＰｍ２、Ｐｍ３・・・、Ｐｍ１４とした。すなわち高さプロファイル測定ラインＰｍ１４は高さプロファイル測定ラインＰｍ１と反対側の載置台端から５５ｍｍ（＝高さプロファイル測定ラインＰｍ１と反対側の基板端部より４０ｍｍ）の位置で塗布方向に延びる線である。それぞれの高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜１４）の線の中心に高さ検出器４ａとしてスポット径が約２μｍのレーザフォーカス式変位計を配置した。すなわち、レーザフォーカス式変位計１４台を４０ｍｍピッチで基板幅方向に配置した。
【０１０６】
それぞれの高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜１４）上の測定位置は載置台１の右端部から左端部までの総距離１０００ｍｍを０．５ｍｍピッチで分割した２００１点で与えた。
【０１０７】
高さプロファイルの測定速度となる載置台１と高さ検出器４ａの移動速度はともに１０ｍ／ｍｉｎとした。
【０１０８】
以上の条件で、先ず第１工程で、高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜１４）上の載置台１の高さプロファイルＳｈｍ１０ｉ（ｉ＝１〜１４）を測定し、記憶させた。
【０１０９】
次に第２工程では、高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜１４）上の基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜１４）を測定し、記憶させた。
【０１１０】
ついで記憶させておいた高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜１４）とＳｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜１４）との差分をぞれぞれとって、基板高さを算出し、基板９の表裏に異物がないことを確認した。
【０１１１】
次に第３工程として、図１の塗布手段２のスリットダイ２ｄとして基板幅方向の吐出幅５５０ｍｍ、リップ間隙（シム厚さ）５００μｍのサイズのものを用い、スリットダイ２ｄの下面とガラス基板上の誘電体層との隙間が３５０μｍになるようにスリットダイ２ｄを下降させた後に、ガラス粉末と感光性有機成分からなる粘度２００００ｍＰａ・ｓｅｃの感光性ガラスペーストを塗布厚さ３００μｍで塗布速度３ｍ／分にて塗布し、隔壁層を形成した。
【０１１２】
次に第４工程では、高さプロファイル測定ラインＰｍｉ（ｉ＝１〜１４）上の基板９の塗布膜表面の高さプロファイルＳｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜１４）を測定し、記憶させた。
【０１１３】
ついで記憶させておいた塗布前後の高さプロファイルＳｈｍ１ｉ（ｉ＝１〜１４）とＳｈｍ２ｉ（ｉ＝１〜１４）との差分をとって膜厚プロファイルを算出し、異常がないことを確認した。
【０１１４】
次に第５工程として、吸着保持された基板９の吸着を解除し、ロボットハンドで載置台１より下流工程へ搬出した。
【０１１５】
後工程として、塗布した基板９を輻射ヒータを用いた乾燥炉で、１００℃で２０分間乾燥した。乾燥後の隔壁塗布膜厚さ分布を基板９の全面にわたって塗布方向に測定したところ、１４０μｍ±３μｍの許容範囲以下となった。ついで隣にあった電極間に隔壁が形成されるように設計されたフォトマスクを用いて隔壁層を形成した基板９を露光し、現像と焼成を行ってストライプ状の隔壁を形成した。隔壁の形状はピッチ３００μｍ、線幅５０μｍ、高さ１４０μｍであり、隔壁本数は３０７３本であった。以上のようにして所定形状の隔壁が形成されたプラズマディスプレイ背面板を得た。
【０１１６】
第１工程は最初の１回のみ実施し、その後、前工程、第２工程〜第５工程、後工程を１０００回繰り返したところ、第２工程において１００枚目でＳｈｍ１８とＳｈｍ０８の差分の結果に異物による３５０μｍ程度の隆起が見られたので、隆起している位置を現物で確認したところ、基板９と載置台１の吸着面との間に異物が挟まっていることが解った。この異物を取り除いて、再度、基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルを測定して同様に差分をとって見た結果、基板９の表裏に異物がないことを確認し、以降の工程を継続して実施した。
【０１１７】
また、第４工程において２００枚目に異常警報が出て、Ｓｈｍ１１２とＳｈｍ２１２との差分の結果に３００±５μｍに対して３００μｍより１５μｍ程度薄くなっている箇所が見つかった。膜厚が薄くなっている位置を含むＳｈｍ１１２とＳｈｍ０１２との差分を見たが異常がみられないので、塗布手段２に異常があると推定し、スリットダイ２ｄの吐出口をチェックしたところ汚れが見られたため汚れを拭き取るとともに、この基板９は廃棄した。
【０１１８】
以上のようにして１０００枚のうち、９９９枚の良好な良好な隔壁が形成されたプラズマディスプレイ背面板を得て、さらに、Ｒ、Ｇ、Ｂの蛍光体ペーストを順次スクリーン印刷によって塗布して、８０℃１５分で乾燥後、最後に４６０℃１５分で焼成し、欠陥のないプラズマディスプレイの背面板を作成できた。得られたプラズマディスプレイ背面板の表面品位は申し分ないものであった。次にこのプラズマディスプレイ背面板と前面板を合わせ、封着後、Ｘｅ５％、Ｎｅ９５％の混合ガスを封入し、駆動回路を接続して、プラズマディスプレイパネルを得た。
（比較例）
工程１と、Ｓｈｍ０ｉ（ｉ＝１〜１４）を用いた演算処理（基板厚さの算出）を省略した他は、実施例と全く同じようにしてプラズマディスプレイ背面板を製造した。
【０１１９】
その結果、異物を全く検知することができず、スリットダイ２ｄは異物によって隆起した基板９と衝突して吐出口にキズがつき、また基板９は割れてしまった。そこで予備のスリットダイに交換してスリットダイに塗布液を充填して塗布できるように準備し、さらに割れた基板９を取り出して清掃した。このような原因で１０００枚のうち５０枚もの基板が割れて廃棄した。またスリットダイの交換のために、２時間かかり、その分、稼働率が低下した。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る塗布装置であるダイコータ１１の概略正面図である。
【図２】高さ測定手段４の概略側面図である。
【図３】ダイコータ１１の平面図である。
【図４】載置台１の高さプロファイルＳｈｍ０ｉの一例を示した図である。
【図５】基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈ１ｍｉの一例を示した図である。
【図６】基板厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの一例を示した図である。
【図７】基板９と載置台１の間に異物１０を挟み込んでいる状態を示した図である。
【図８】図７の状態における基板９の被塗布面９ａの高さプロファイルＳｈｍ１ｉの例を示した図である。
【図９】図７の状態における基板９の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの例を示した図である。
【図１０】塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉの一例を示した図である。
【図１１】塗布膜の厚さプロファイルＴｈｍ２ｉの他の例を示した図である。
【図１２】図１１と同じ高さプロファイル測定ラインＰｍｉにおける基板９の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの一例を示した図である。
【図１３】図１１と同じ高さプロファイル測定ラインＰｍｉにおける基板９の厚さプロファイルＴｈｍ１ｉの別の例を示した図である。
【図１４】実施例における高さ検出手段４ａの配置を示した平面図である。
【図１５】載置台１と基板９の間にビーズを挟み込んだモデルテストの結果を示したグラフである。
【符号の説明】
【０１２１】
１：載置台
１ａ：上面
２：塗布手段
２ａ：支柱
２ｂ：ガイド
２ｃ：ホルダ
２ｄ：スリットダイ
２ｅ：サーボモータ
２ｆ：ボールねじ
３：移動手段
３ａ：架台
３ｂ：ナット
３ｃ：ボールねじ
３ｄ：サーボモータ
３ｅ：ガイド
４：高さ測定手段
４ａ：高さ検出器
４ｂ：高さ検出器取り付け支柱
５：データ処理器
６：表示器
７：コントローラー
８：塗液供給手段
８ａ：塗液タンク  
８ｂ：塗液ポンプ
８ｃ：配管
８ｄ：配管  
９：基板
９ａ：被塗布面
９ｂ：被保持面
１０：異物
１１：ダイコータ
ａ１、ａ２：厚さ異常部分
ａ３：隆起部分
ｄ：異物１０の球相当径
Ｌ１：高さ検出器４ａの測定範囲長さ
Ｌ２：基板隆起部長さ
Ｐｍｉ：高さプロファイル測定ライン
Ｓｈｍ０ｉ：載置台１の高さプロファイル
Ｓｈｍ１ｉ：基板９の被塗布面９ａの高さプロファイル
Ｔｈｍ１ｉ：基板９の厚さプロファイル
Ｔｈｍ２ｉ：塗布膜の厚さプロファイル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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