(57)【要約】【課題】  吐出孔から塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる塗布ノズルを製造するための方法を提供する。【解決手段】  樹脂製のシート部材４５０の両主面のうち基板１と対向する対向面４５１をＣＭＰ法により研磨しているので、対向面４５１に存在していた欠損や傷が確実に除去される。そして、こうして対向面４５１が優れた平坦性に仕上げられたシート部材４５０Ａに対して吐出孔４５ａが形成される。したがって、吐出口４５ｂは常に吐出孔４５ａに対応した輪郭形状を有し、所望塗布液吐出を行うことができる。つまり、シート部材４５０の対向面４５１に欠損や傷などが存在していたとしても、ノズル４に組み込まれるシート部材４５の吐出口４５ｂから吐出される塗布液は傷などの影響を受けない。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対向配置された樹脂製のシート部材に形成された、吐出孔から塗布液を前記基板に向けて吐出する塗布ノズルの製造方法であって、
前記シート部材の両主面のうち前記基板と対向する対向面を研磨して該対向面を平坦化する研磨工程と、
前記研磨工程を受けたシート部材に吐出孔を形成する孔形成工程と
を備えたことを特徴とする塗布ノズルの製造方法。
【請求項２】
前記吐出孔に対して１対１の対応関係を有し且つ前記吐出孔よりも大きな内径を有する、貫通孔が形成されたノズル本体を準備するノズル本体準備工程と、
前記貫通孔の一方端が開口している前記ノズル本体の開口面と、前記シート部材の両主面のうち前記対向面の反対側に位置する面とを接着する接着工程とをさらに備え、
前記研磨工程は、前記接着工程により前記ノズル本体に接着された前記シート部材の前記対向面を研磨して該対向面を平坦化する工程であり、
前記孔形成工程は、前記貫通孔と連通する孔を前記吐出孔として前記シート部材に形成する工程である請求項１記載の塗布ノズルの製造方法。
【請求項３】
前記研磨工程はスラリー液を用いて前記対向面を研磨する工程である請求項１または２記載の塗布ノズルの製造方法。
【請求項４】
基板に対向配置された樹脂製のシート部材に形成された、吐出孔から塗布液を前記基板に向けて吐出する塗布ノズルの製造方法であって、
前記シート部材を構成する樹脂材料の液体をスピンテーブルの上面に供給するとともに、前記スピンテーブルを回転させて前記スピンテーブル上に薄膜を形成した後、前記スピンテーブルから前記薄膜を剥がしてシート部材を得るシート部材形成工程と、
前記シート部材形成工程により得られたシート部材に吐出孔を形成する孔形成工程と
を備えたことを特徴とする塗布ノズルの製造方法。
【請求項５】
基板に対向配置された樹脂製のシート部材に形成された、吐出孔から塗布液を前記基板に向けて吐出する塗布ノズルの製造方法であって、
前記吐出孔よりも大きな内径を有する、貫通孔が形成されたノズル本体を準備するノズル本体準備工程と、
前記貫通孔の一方端が開口している、前記ノズル本体の開口面を上方に向けた状態でスピンテーブルに前記ノズル本体を載置した後、前記シート部材を構成する樹脂材料の液体を前記開口面に供給するとともに、前記スピンテーブルを回転させて前記開口面上に薄膜を前記シート部材として形成するシート部材形成工程と、
前記シート部材形成工程により形成された、シート部材に前記貫通孔と連通する孔を前記吐出孔として形成する孔形成工程と
を備えたことを特徴とする塗布ノズルの製造方法。
【請求項６】
前記孔形成工程は、レーザ光を前記貫通孔を介して前記シート部材に照射して前記吐出孔を形成する工程である請求項２または５記載の塗布ノズルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、吐出孔から塗布液を基板に向けて吐出する塗布ノズルの製造方法に関するものである。ここでは、基板としては、例えば有機ＥＬ表示器、液晶表示器およびプラズマディスプレイなどのＦＰＤ（Flat Panel Display）に用いられる基板、ならびに半導体基板などの各種基板（以下、単に「基板」という）が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
従来より基板に塗布液を塗布する装置として次のようなものがある。例えば特許文献１に記載の装置は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）材料を含む溶液を塗布液として塗布ノズルから吐出させながらノズル移動機構部によりノズルを移動させて塗布液を基板上の微小領域に塗布している。このノズルは、その先端部が開口されたノズル本体を備えている。そして、このノズル本体の内部にスペーサ、フィルタ、スペーサおよびシート部材がこの順序で挿入され、ノズル先端部においてシート部材が基板の表面と対向している。また、このシート部材の中央部にはオリフィスが吐出孔として穿設されている。このため、ノズルに塗布液を圧送することでノズル先端部に設けられた吐出孔から塗布液が連続的に吐出され、基板表面に対して塗布液が液柱状に供給される。そこで、上記装置では、塗布液の連続吐出を継続させつつ、基板上に形成された微小な溝（例えば溝の幅寸法が１００μｍ以下）に沿ってノズルをほぼ直線的に移動させ、これによって基板表面に塗布液をストライプ状に塗布している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−７４０７６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シート部材を構成する材料として従来より樹脂材料が多用されている。つまり、市販されているシート状の樹脂シートに対して機械加工やレーザ加工を施して吐出孔を形成している。この吐出孔形成により、シート部材の両主面のうち基板と対向する対向面に対し、吐出孔に対応する形状の吐出口が開口される。そして、この吐出口から塗布液が基板に向けて吐出される。したがって、吐出口の形状を所望形状に仕上げることが塗布液の吐出特性を向上させる上で重要な因子となっている。
【０００５】
しかしながら、市販の樹脂シートからシート部材を形成していた従来装置では、次のような理由により吐出口の形状が予め設計した形状と異なってしまうことがあった。すなわち、市場に流通している樹脂シートは樹脂材料の押出成型により製造されることが多く、成型性や巻取性などを考慮してジルコニアやシリコン等のフィラーが樹脂材料に分散されている。そのため、シート表面に存在していたフィラーが抜け落ちてシート表面にクレータ状の欠損が存在することがある。また、成型された樹脂シートを巻き取る際にシート表面に巻取傷が生じたり、搬送時に表面傷が付与されてしまうことがある。したがって、これらの要因により樹脂シートの表面は必ずしも平坦であるとはいえない。このような表面状態を有する樹脂シートに吐出孔を形成した際に、基板と対向する対向面に存在する傷や欠損などに吐出口の輪郭部が重なると、吐出口の輪郭形状が設計形状と異なってしまい、その結果、塗布液の吐出方向が変動してしまうことがあった。例えば吐出口の輪郭部が表面傷と重なる位置では、吐出口から吐出しようとする塗布液は表面傷側に引っ張られてしまい、着弾精度を低下させてしまう。また、塗布液の流量も変動することも報告されている。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、吐出孔から塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる塗布ノズルを製造するための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】
【０００７】
この発明は、基板に対向配置された樹脂製のシート部材に形成された、吐出孔から塗布液を基板に向けて吐出する塗布ノズルの製造方法であって、上記目的を達成するため、以下のような構成を採用している。
【０００８】
この発明の第１態様は、シート部材の両主面のうち基板と対向する対向面を研磨して該対向面を平坦化する研磨工程と、研磨工程を受けたシート部材に吐出孔を形成する孔形成工程とを備えている。このように構成された発明では、吐出孔を形成する前に、樹脂製シート部材の対向面が研磨されて平坦化される。このため、シート部材の対向面に傷や欠損などが存在していたとしても、研磨処理により確実に除去される。そして、このようにして対向面から傷や欠損を除去した状態でシート部材に吐出孔が形成されて対向面に吐出口が開口される。その結果、吐出口は常に吐出孔に対応した輪郭形状を有し、所望の塗布液吐出を行うことができる。
【０００９】
ここで、シート部材が単体で存在する状態で該シート部材に対して吐出孔を形成してもよいが、次に説明するようにノズル本体と一体化した状態でシート部材に対して吐出孔を形成してもよい。すなわち、このノズル本体には、吐出孔に対して１対１の対応関係を有し且つ吐出孔よりも大きな内径を有する、貫通孔が形成されている。そして、貫通孔の一方端が開口しているノズル本体の開口面と、シート部材の両主面のうち対向面の反対側に位置する面とを接着することによって、両者を一体化することができる。さらに、ノズル本体に接着されたシート部材の対向面を研磨して該対向面を平坦化した上で、貫通孔と連通する孔を吐出孔としてシート部材に形成することができる。このようにシート部材をノズル本体に固定した状態で吐出孔を形成することにより、シート部材が薄膜であったとしても吐出孔を安定して形成することができる。また、吐出孔を１枚のシート部材に複数個形成した、いわゆる多孔タイプの塗布ノズルを形成する場合にも、上記と同様の作用効果が得られる。つまり、１枚のシート部材に対して複数の吐出孔を形成するためには、シート部材の平面サイズは比較的大きく設定せざるを得ない。この場合、平面サイズの増大に伴ってシート部材単体を吐出孔形成の間に安定して保持しておくことが難しくなる。これに対し、予めシート部材をノズル本体に固定しておき、この固定状態のまま吐出孔を形成することにより、シート部材の平面サイズが増大しても吐出孔を安定して形成することができる。
【００１０】
なお、「吐出孔に対して１対１の対応関係を有し」とは次のことを意味している。すなわち、シート部材に対して１個の吐出孔のみを形成する場合に、該吐出孔に対応する位置に貫通孔が１個ノズル本体に設けられる。また、Ｎ個（Ｎ≧２）の吐出孔を形成する場合、各吐出孔に対応する位置にそれぞれ貫通孔をノズル本体に設け、ノズル本体に合計Ｎ個の貫通孔が設けられる。この点に関しては、後の第３態様にかかる発明も全く同様である。
【００１１】
また、この発明の第２態様は、シート部材を構成する樹脂材料の液体をスピンテーブルの上面に供給するとともに、スピンテーブルを回転させてスピンテーブル上に薄膜を形成した後、スピンテーブルから薄膜を剥がしてシート部材を得るシート部材形成工程と、シート部材形成工程により得られたシート部材に吐出孔を形成する孔形成工程とを備えている。このように構成された発明では、いわゆるスピンコート法によりシート部材が形成されており、優れた平坦性のシート部材が得られる。そして、このシート部材に対して吐出孔が形成されて対向面に吐出口が開口されるため、吐出口は常に吐出孔に対応した輪郭形状を有し、所望の塗布液吐出を行うことができる。
【００１２】
また、この発明の第３態様は、吐出孔よりも大きな内径を有する、貫通孔が形成されたノズル本体を準備するノズル本体準備工程と、貫通孔の一方端が開口している、ノズル本体の開口面を上方に向けた状態でスピンテーブルにノズル本体を載置した後、シート部材を構成する樹脂材料の液体を開口面に供給するとともに、スピンテーブルを回転させて開口面上に薄膜をシート部材として形成するシート部材形成工程と、シート部材形成工程により形成された、シート部材に貫通孔と連通する孔を吐出孔として形成する孔形成工程とを備えている。このように構成された発明では、ノズル本体の上面に、いわゆるスピンコート法によりシート部材が形成される。このため、上記した第２態様にかかる発明と同様に、シート部材は優れた平坦性を有することとなる。さらに、このシート部材に対して吐出孔が形成されて対向面に吐出口が開口されるため、吐出口は常に吐出孔に対応した輪郭形状を有し、所望の塗布液吐出を行うことができる。また、予めシート部材をノズル本体に形成しておき、このように一体化された状態のまま吐出孔を形成しているため、シート部材をノズル本体に接着固定した場合と同様に、シート部材の平面サイズが増大しても吐出孔を安定して形成することができる。
【００１３】
さらに、シート部材をノズル本体に取り付けた状態で吐出孔を形成する発明では、レーザ光を貫通孔を介してシート部材に照射して吐出孔を形成することができる。このように貫通孔側より吐出孔を形成すると、貫通孔に対する吐出孔の位置決め精度を高め、吐出孔と貫通孔とを確実に連通させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、この発明によれば、シート部材の両主面のうち基板と対向する対向面が優れた平坦性に仕上げられた状態でシート部材に吐出孔が形成されるため、吐出孔から塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、この発明にかかる製造方法の一実施形態により製造された塗布ノズルを装備する基板処理装置を示す図である。この基板処理装置は、基板１上に形成された溝１１に液体状の有機層（正孔輸送層や有機ＥＬ層）を形成するための材料を含む塗布液（以下、単に「塗布液」という）を塗布する基板処理装置である。
【００１６】
この基板処理装置では、基板１を載置するテーブル２が設けられている。このテーブル２はＹ方向にスライド自在で、しかも垂直軸Ｚに対してθ方向に回動自在となっている。また、テーブル２にはテーブル移動機構２１が接続されており、装置全体を制御する制御部３からの動作指令に応じてテーブル移動機構２１が作動することでテーブル２をＹ方向に移動させたり、θ方向に回転させてテーブル２上の基板１を位置決めすることができる。
【００１７】
また、このテーブル２の上方には、３本の塗布ノズル４が配設されている。このノズル４はノズルホルダ５に保持されており、該ノズルホルダ５に接続されたノズル移動機構６１が制御部３からの動作指令に応じて作動することでノズル４をＸ方向に往復移動可能となっている。したがって、ノズル４を基板１上の溝１１に対向させた状態でノズル４をＸ方向に移動させると、ノズル４は溝１１に沿って移動することとなる。
【００１８】
各ノズル４は塗布液の供給源たる液供給部６２と配管接続されており、この液供給部６２から圧送されてくる塗布液を基板１に向けて連続的に吐出可能となっている。このため、ノズル４から塗布液を吐出させると、ノズル４からの塗布液はまっすぐ下方に吐出され、基板１に供給される。したがって、ノズル４が溝１１と対向している場合には、ノズル４から吐出される塗布液を溝１１に塗布することができる。
【００１９】
次に、上記装置に装備された塗布ノズル４の構成および製造方法について図面を参照しつつ詳述する。
【００２０】
図２は図１の基板処理装置に組み込まれたノズルを示す図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）は分解組立図である。なお、各ノズル４はいずれも単孔タイプの塗布ノズルであり、同一構成を有している。
【００２１】
このノズル４は、その先端部が開口されたノズル本体４１を備えている。そして、そのノズル本体４１の内部空間ＳＰに、スペーサ４２と、フィルタ４３と、スペーサ４４と、シート部材４５とがこの順序で挿入されるとともに、ノズル本体４１の先端側（同図の下側）から先端部に固定キャップ４６を外装することで内部空間ＳＰ内で保持される。また、固定キャップ４６をノズル本体４１の先端部から取外すと、シート部材４５をノズル本体４１から取外すことができ、さらにノズル本体４１の内部空間ＳＰからスペーサ４４およびフィルタ４３を取出すことが可能となっている。なお、固定キャップ４６およびノズル本体４１の先端部にそれぞれ雌ネジおよび雄ネジを螺刻し、固定キャップ４６をノズル本体４１の先端部に螺合させて固定するようにしてもよく、こうすることで固定力を高めることができるとともに、固定キャップ４６の着脱が容易となる。また、シート部材４５には、略中央部にオリフィス４５ａが吐出孔として穿設されている。
【００２２】
上記のようにして組み立てられたノズル４では、ノズル本体４１の後端側（同図の上側）から内部空間ＳＰに連通するようにノズル本体４１に貫通孔４１ａが設けられており、第１供給部５から塗布液７がその貫通孔４１ａを介して内部空間ＳＰに圧送されてくる。また、ノズル４に圧送されてきた塗布液７は、内部空間ＳＰを流路としてノズル先端側に流れ、フィルタ４３を透過した後、シート部材４５のオリフィス４５ａを通過して基板１（図１）に向けて吐出される。このように本実施形態ではノズル本体４１の内部空間ＳＰはオリフィス４５ａに連通されて塗布液７を流通させるための流路として機能している。
【００２３】
そして、この流路（ノズル本体４１の内部空間ＳＰ）上に、フィルタ４３の外周縁が２つのスペーサ４２、４４で挟まれて内部空間ＳＰの所定位置に保持固定されている。この位置は、シート部材４５のオリフィス４５ａから内部空間ＳＰ側（同図の上側）にスペーサ４４の厚み分だけ離間した位置となっている。このスペーサ４４を用いることでフィルタ４３とオリフィス４５ａとの離間距離を正確に設定することができる。
【００２４】
また、図２に示すように、オリフィス４５ａが穿設されたシート部材４５をノズル本体４１に着脱可能に構成しているので、予め互いに異なる直径のオリフィス４５ａが穿設された複数のシート部材４５を準備しておけばよい。これによって、ノズル４の吐出孔の直径を容易に変更することができる。
【００２５】
ところで、シート部材４５は塗布ノズルの吐出特性を決定する重要な部品であるが、シート部材４５の製造方法について特段の配慮はなされていなかったために、上記したような課題（着弾精度の低下、塗布液の流量変動）が発生することがあった。そこで、本実施形態では、シート部材４５を図３に示す製造方法で製造することにより、かかる課題を解消している。以下、図３を参照しつつ本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の一実施形態について詳述する。
【００２６】
図３は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第１実施形態を示す模式図である。ここでは、１枚の樹脂シート４５０から３つのシート部材４５を製造する場合を例示して説明するが、樹脂シート４５０から製造するシート部材４５の個数は「３」に限定されるものではなく、任意である。例えば１枚の樹脂シート４５０に対して以下の加工を加え、そのままシート部材４５として用いてもよい。したがって、「樹脂シート」と「シート部材」を明確に区別することは難しい。そこで、本明細書では、ノズル４に装着する直前のシート部材４５の完成品と、該シート部材４５の原材料となるシート（図３中の符号４５０）と、製造中間段階のシート（図３中の符号４５０Ａ、４５０Ｂ）を「シート部材」と総称する。
【００２７】
まず、シート部材４５０を準備する（シート準備工程）。シート部材４５０は市販のものを採用することができる。シート部材４５０としては、例えばポリイミド（ＰＩ）シート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）シート、ポリプロピレン（ＰＰ）シート、ポリエチレン（ＰＥ）シート、液晶ポリエステル（ＬＣＰ）シートなどを用いることができる。しかしながら、これらのシート部材４５０は樹脂材料の押出成型により製造されることが多く、成型性や巻取性などを考慮してジルコニアやシリコン等のフィラーが樹脂材料に分散されている。そのため、シート部材４５０の表面に欠損が存在することがある。また、シート部材４５０の表面に巻取傷や表面傷が存在することもある。
【００２８】
そこで、本実施形態では、吐出孔を形成する（孔形成工程）前に、シート部材４５０の両主面のうち基板１と対向する対向面４５１から所定深さの表面領域（図３中の符号４５２）を研磨除去して該対向面４５１を平坦化している（対向面の研磨工程）。こうして、対向面４５１が平坦化されたシート部材４５０Ａが得られる。なお、この研磨処理としては、従来より周知の技術を用いることができる。例えば、研磨剤を含有したスラリー液を用いた化学的機械的研磨（ＣＭＰ）により対向面４５１を研磨して優れた平坦性を確保することができる。この研磨処理によって、対向面４５１の表層部４５２が除去されてシート準備工程時点にシート部材４５０の対向面４５１に存在していた欠損や傷は消失する。
【００２９】
この研磨工程に続いて、レーザ加工や機械可能によりシート部材４５０Ａに対して貫通孔を吐出孔４５ａとして形成し、３つの吐出孔４５ａが直線状に並んだシート部材４５０Ｂが得られる（孔形成工程）。このようにシート部材４５０Ｂでは、対向面４５１から傷や欠損を除去した状態で吐出孔４５ａが形成され、対向面４５１に吐出口４５ｂが開口される。その結果、吐出口４５ｂは常に吐出孔４５ａに対応した輪郭形状を有する。例えば、この実施形態では断面形状が円形の吐出孔４５ａを形成しており、吐出口４５ｂも円形となっている。
【００３０】
次に、塗布ノズル４のサイズに対応した形状・サイズのシート部材４５がそれぞれシート部材４５０Ｂから分離される（分離工程）。そして、各シート部材４５がスペーサ４２、フィルタ４３およびスペーサ４４とともにノズル本体４１の内部空間ＳＰに挿入されて塗布ノズル４が構成される。
【００３１】
以上のように、この実施形態では樹脂製のシート部材４５０の両主面のうち基板１と対向する対向面４５１をＣＭＰ法により研磨しているので、対向面４５１に存在していた欠損や傷が確実に除去される。そして、こうして対向面４５１が優れた平坦性に仕上げられた、シート部材４５０Ａに対して吐出孔４５ａが形成される。したがって、吐出口４５ｂは常に吐出孔４５ａに対応した輪郭形状を有し、所望塗布液吐出を行うことができる。つまり、シート部材４５０の対向面４５１に欠損や傷などが存在していたとしても、ノズル４に組み込まれるシート部材４５の吐出口４５ｂから吐出される塗布液は傷などの影響を受けず、設計通りに仕上げられた吐出口から基板に向けて吐出される。その結果、各ノズル４は吐出孔４５ａから塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる。
【００３２】
図４は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第２実施形態を示す模式図である。この第２実施形態が第１実施形態と大きく相違する点は、シート部材４５０Ａの提供方法である。すなわち、第１実施形態では市販の樹脂シート（シート部材４５０）に対して研磨工程を施してシート部材４５０Ａを形成しているのに対し、第２実施形態ではいわゆるスピンコート法によりシート部材４５０Ａを形成している。この第２実施形態では、図４に示すようように、スピンテーブル１００を回転させながらスピンテーブル１００の上面に液体の樹脂材料、例えば熱硬化性のポリイミドを供給する。このスピンテーブル１００上に供給されたポリイミド樹脂は遠心力を受けて水平方向に広がり薄膜が形成される。そして、ポリイミド薄膜に対して熱を与えると、熱硬化してシート部材４５０Ａが形成される（シート部材形成工程）。この実施形態では、こうして形成されたシート部材４５０Ａをスピンテーブル１００から剥がした後、第１実施形態と同様に、孔形成工程および分離工程を実行して３つのシート部材４５を得ている。
【００３３】
以上のように、第２実施形態によれば、スピンコート法によりシート部材４５０Ａを形成しているので、フィラーを樹脂材料に混入させる必要がない。また、シート部材形成工程に続いて孔形成工程および分離工程を実行している。したがって、第２実施形態では、シート部材に欠損や傷などが発生することはなく、研磨工程が不要となり、製造工程を簡素化することができる。また、第１実施形態と同様に対向面４５１に欠損や傷が存在していないシート部材４５０Ａを用いてノズル４に組み込む完成品（シート部材４５）を製造しているため、第１実施形態と同様の作用効果、つまり吐出孔４５ａから塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる塗布ノズル４を製造することができる。さらに、スピンコート法を用いているため、シート部材４５０Ａの厚みを高精度に制御することができる。したがって、シート部材形成工程の段階でノズル４に組み込む完成品（シート部材４５）に対応した厚みでシート部材４５０Ａを形成することができる。
【００３４】
ところで、上記第１および第２実施形態では、いわゆる単孔タイプの塗布ノズルに対して本発明を適用しているが、複数の吐出孔を有する多孔タイプの塗布ノズルに対しても本発明を適用することができる。この種の基板処理装置に対する要望のひとつとして、スループットの向上がある。このような要望を満足させるためには、１つのノズルに複数の吐出孔を設けて各吐出孔から塗布液を吐出する、いわゆる多孔タイプのノズルを用いるのが望ましい。この多孔タイプの塗布ノズルにおいても、単孔タイプのノズル４と同様の課題が生じるが、かかる課題を第１または第２実施形態と同様のアプローチで解消することができる。以下、図面を参照しつつ多孔タイプの塗布ノズルに対して本発明を適用した実施形態について詳述する。
【００３５】
図５は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第３実施形態を示す模式図であり、同図（ａ）は分解組立図であり、同図（ｂ）は塗布ノズルの断面図であり、同図（ｃ）は塗布ノズルの底面図である。この第３実施形態は、いわゆる多孔タイプの塗布ノズル８の製造方法に関するものであり、該ノズル８からは３本の塗布液が吐出可能となっている。
【００３６】
このノズル８はノズル本体８１、シート部材８２およびノズルケース８３を備えている。このノズル本体８１は、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン （ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などの樹脂材料やステンレス鋼などの金属材料により直方体形状に仕上げられている。また、塗布液の吐出ピッチ（隣接して吐出される塗布液の間隔）で３つの貫通孔８１１が予め形成されている。各貫通孔８１１は吐出孔よりも大きな内径を有し、しかも各貫通孔８１１の内周面には後で説明する継手（本体）の外周面に形成された雄ネジ部と螺合可能な雌ネジ部８１２が設けられている。なお、このように構成されたノズル本体８１は予め機械的に加工されている（ノズル本体準備工程）。
【００３７】
シート部材８２は次のようにして形成される。３つの吐出孔４５ａが塗布液の吐出ピッチだけ相互に離間して配置されるように、第１または第２実施形態で説明した製造方法によりシート部材４５０Ｂが形成される。そして、このシート部材４５０Ｂからノズル形状に合わせてシート部材８２が分離される。すなわち、シート部材８２の平面形状はノズル本体８１の底面と同一形状となっている。そして、シート部材８２の対向面８２１（４５１）の反対側の面上にノズル本体８１の底面が当接すると、３つの吐出孔８２２（４５ａ）に対して１対１の対応関係で３つの貫通孔８１１が位置決めされる。この状態で貫通孔８１１から吐出孔８２２に塗布液が流通し、さらに吐出孔８２２から塗布液が吐出可能となる。なお、シート部材４５０Ｂの形状がノズル本体８１の底面と同一形状である場合には、シート部材４５０Ｂをそのままシート部材８２として用いてもよい。
【００３８】
ここで、液供給部６２から供給される塗布液を各吐出孔８２２から独立して吐出させるために、各貫通孔８１１に対してファイナルフィルタ８４、継手（フェルール）８５、継手（本体）８６とがこの順序で挿入可能となっている。つまり、ファイナルフィルタ８４は貫通孔８１１に挿入されて吐出孔８２２の直上位置に位置する。このため、吐出孔８２２から吐出される前に塗布液中に存在するパーティクルや再凝集した溶質成分が確実に除去される。また、ファイナルフィルタ８４に続いて継手（フェルール）８５および継手（本体）８６とがこの順序で貫通孔８１１に挿入されるとともに、液供給部６２から延びる配管（チューブ）８７が継手（本体）８６に挿入される。この挿入時に継手（本体）８６の外周面に設けられた雄ネジ部８６１は雌ネジ部８１２に螺合して継手（本体）８６はノズル本体８１にしっかり固定される。これにより、吐出孔８２２ごとに塗布液を独立して基板に向けて吐出可能となっている。すなわち、液供給部６２から特定の配管８７を介して塗布液を圧送すると、その配管８７に接続された継手（本体）８６および継手（フェルール）８５を介してファイナルフィルタ８４に送られてフィルタリングされた後、吐出孔８２２から吐出される。
【００３９】
また、この実施形態では、ノズル本体８１とシート部材８２とを一体的に保持するために、ノズルケース８３が設けられている。このノズルケース８３は凹形状を有しており、その内部空間８３１においてシート部材８２およびノズル本体８１をこの順序で収容可能となっている。また、各吐出孔８２２から吐出された塗布液を基板１に導くために、３つの貫通孔８３２がノズルケース８３の底面部に上記吐出ピッチで設けられている。
【００４０】
以上のように、この第３実施形態においても、第１および第２実施形態と同様に、対向面４５１に欠損や傷が存在していないシート部材４５０Ａを用いてノズル８に組み込む完成品（シート部材８２）を製造しているため、吐出孔４５ａから塗布液を高精度で、かつ安定して吐出することができる塗布ノズル４を製造することができる。
【００４１】
上記第３実施形態では、ノズルケース８３によりノズル本体８１およびシート部材８２を保持しているが、図６に示すようにノズル本体８１とシート部材８２とを接着して一体化してもよい。このように構成した第４実施形態では、ノズルケース８３は不要となる。以下、第４実施形態にかかる塗布ノズルの製造方法について図６を参照しつつ説明する。
【００４２】
図６は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第４実施形態を示す模式図であり、同図（ａ）は分解組立図であり、同図（ｂ）は塗布ノズルの断面図であり、同図（ｃ）は塗布ノズルの底面図である。この第４実施形態ではノズル８はノズル本体８１およびシート部材８２で構成されている。ノズル本体８１およびシート部材８２の構成は第３実施形態と同一であるため、ここでは、それらの構成説明は省略してノズル８の製造方法について説明する。
【００４３】
ノズル８の製造にあたっては、ノズル本体８１を準備する（ノズル本体準備工程）とともに、シート部材８２を形成する（シート部材形成工程）。このシート部材形成工程では、第１または第２実施形態で説明した製造方法によりシート部材４５０Ｂを形成した後、シート部材４５０Ｂからノズル形状に合わせてシート部材８２を分離する。これによって、ノズル本体８１の底面と同一形状を有するシート部材８２が得られる。なお、シート部材４５０Ｂの形状がノズル本体８１の底面と同一形状である場合には、シート部材４５０Ｂをそのままシート部材８２として用いることができる。
【００４４】
次に、図６（ａ）に示すように、３つの吐出孔８２２（４５ａ）に対して１対１の対応関係で３つの貫通孔８１１をそれぞれ対向するように位置決めしながら、シート部材８２の対向面８２１（４５１）の反対側の面と、ノズル本体８１の底面とを相互に接着させる。ここで、接着方法としては、種々の接着方法を用いることができるが、熱融着方法を用いる際には熱収縮率を考慮するのが望ましい。例えばノズル本体８１およびシート部材８２をポリイミド樹脂材料により形成した際には、熱硬化性を有するポリイミド接着剤を用いることができる。このようにノズル本体８１、接着剤およびシート部材８２を同一材料で構成することにより熱収縮の違いによる不具合（シート部材８２のしわ発生、融着不良、ノズル本体８１の反りなど）が生じるのを効果的に防止することができる。
【００４５】
この接着工程によりノズル本体８１に対してシート部材８２が接着されると、各貫通孔８１１に対してファイナルフィルタ８４、継手（フェルール）８５、継手（本体）８６をこの順序で挿入してノズル８を完成させる（同図（ｂ）および（ｃ））。このように、この実施形態では、ノズルケース８３を用いることなく、多孔タイプの塗布ノズル８が得られる。そして、液供給部６２から特定の配管８７を介して塗布液を圧送すると、その配管８７に接続された継手（本体）８６および継手（フェルール）８５を介してファイナルフィルタ８４に送られてフィルタリングされた後、吐出孔８２２から基板１に向けて吐出される。
【００４６】
また、上記第４実施形態では既に吐出孔８２２（４５ａ）が設けられたシート部材４５０Ｂをノズル本体８１に接着しているが、図７に示すように、吐出孔を接着後に設けてもよい。以下、図７を参照しつつ第５実施形態について説明する。
【００４７】
図７は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第５実施形態を示す模式図である。この第５実施形態では、雌ネジ部８１２を有する３つの貫通孔８１１が形成されたノズル本体８１を準備する（ノズル本体準備工程）。このノズル本体８１では、３つの貫通孔８１１が塗布液の吐出ピッチで形成されるとともに、各貫通孔８１１の内周面に雌ネジ部８１２が設けられている。これら貫通孔８１１および雌ネジ部８１２は予め機械的に加工されている。なお、貫通孔８１１を設けたことによりノズル本体８１の両主面に開口が形成されるが、この明細書では塗布液の吐出側の面を「開口面」と称し、符号８１３を付している。
【００４８】
次に、シート部材４５０を準備し、シート部材４５０の対向面４５１と反対側の面と、ノズル本体８１の開口面８１３とを接着させる（接着工程）。それに続いて、第１実施形態と同様に、吐出孔を形成する（孔形成工程）前に、シート部材４５０の対向面４５１から所定深さの表面領域（同図中の符号４５２）を研磨除去して該対向面４５１を平坦化している（対向面の研磨工程）。こうして、対向面４５１が平坦化されたシート部材４５０Ａが形成される。その後で、レーザ光Ｌを貫通孔８１１を介してシート部材４５０Ａに照射して吐出孔８２２（４５ａ）を形成する（孔形成工程）。その後、各貫通孔８１１に対してファイナルフィルタ８４、継手（フェルール）８５、継手（本体）８６をこの順序で挿入してノズル８を完成させる（図６（ｂ）および（ｃ）参照）。このように貫通孔８１１の他方端側（開口面８１３の反対側）から貫通孔８１１にレーザ光を入射してシート部材４５０Ａに吐出孔８２２を形成してシート部材８２を形成している。したがって、貫通孔８１１に対する吐出孔８２２の位置決め精度を高め、吐出孔８２２と貫通孔８１１とを確実に連通させることができる。また、次のような作用効果も得られる。例えば接着工程で接着剤を使用した場合に接着剤の一部が貫通孔８１１内に残余することがある。この場合、吐出孔を形成する前後にレーザ光を貫通孔８１１内を走査させて残余物をアブレーションして除去することができる。
【００４９】
なお、この第５実施形態ではシート部材４５０をノズル本体８１に接着した状態でシート部材４５０を研磨して平坦な対向面４５１を形成しているが、接着工程と研磨工程とを入れ替えてもよい。すなわち、第１実施形態と同様の方法により研磨工程によりシート部材４５０Ａを形成した後に、該シート部材４５０Ａをノズル本体８１に接着してもよい。この場合には、ノズル本体８１へのシート部材４５０Ａの接着工程後に孔形成工程が実行される。
【００５０】
上記第４および第５実施形態ではシート部材８２をノズル本体８１に接着固定しているが、多孔タイプ塗布ノズル８の製造方法はこれに限定されるものではなく、スピンコート法を利用してもよく、上記第５実施形態と同様の作用効果が得られる。以下、図８を参照しつつノズル製造方法の第６実施形態について説明する。
【００５１】
図８は本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第６実施形態を示す模式図である。この第６実施形態が第５実施形態と大きく相違する点は、スピンコート法によりノズル本体８１にシート部材８２を形成している点である。すなわち、第６実施形態では、雌ネジ部８１２を有する３つの貫通孔８１１が形成されたノズル本体８１を準備する（ノズル本体準備工程）。そして、貫通孔８１１の一方端が開口している開口面８１３を上方に向けた状態でスピンテーブル１００にノズル本体８１を載置する。それに続いて、図８の中段欄に示すようように、スピンテーブル１００を回転させながらノズル本体８１の開口面８１３上に液体の樹脂材料、例えば熱硬化性のポリイミドを供給する。このスピンテーブル１００上の供給されたポリイミド樹脂は遠心力を受けて水平方向に広がり薄膜が形成される。そして、ポリイミド薄膜に対して熱を与えると、熱硬化してシート部材４５０Ｃが形成される（シート部材形成工程）。その後、第５実施形態と同様に、貫通孔８１１の他方端側（開口面８１３の反対側）から貫通孔８１１にレーザ光を入射してシート部材４５０Ａに吐出孔８２２を形成してシート部材８２を形成する（孔形成工程）。その後、各貫通孔８１１に対してファイナルフィルタ８４、継手（フェルール）８５、継手（本体）８６をこの順序で挿入してノズル８を完成させる（図６（ｂ）および（ｃ）参照）。  
【００５２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記第実施形態では、１枚のシート部材に対して吐出孔を３個設ける場合について説明したが、１枚のシート部材に対する吐出孔の形成個数はこれに限定されるものではない。
【００５３】
また、上記第５および第６実施形態では、レーザ加工により吐出孔８２２を形成しているが、機械加工により吐出孔を形成してもよいことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
この発明は、有機ＥＬ表示器、液晶表示器およびプラズマディスプレイなどのＦＰＤ（Flat Panel Display）に用いられる基板、ならびに半導体基板などの各種基板に対して吐出孔から塗布液を吐出する塗布ノズル全般に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明にかかる製造方法の一実施形態により製造された塗布ノズルを装備する基板処理装置を示す図である。
【図２】図１の基板処理装置に組み込まれたノズルを示す図である。
【図３】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第１実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第２実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第３実施形態を示す模式図である。
【図６】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第４実施形態を示す模式図である。
【図７】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第５実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明にかかる塗布ノズルの製造方法の第６実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…基板
４，８…塗布ノズル
７…塗布液
４５…シート部材
４５ａ、８２２…吐出孔
４５ｂ…吐出口
８１…ノズル本体
８２、４５０、４５０Ａ〜４５０Ｃ…シート部材
４５１…対向面
８１１…貫通孔
８１３…開口面
【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】
2008000646.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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