(57)【要約】【解決課題】塗布条件の設定が極めて容易で、製造コストを下げることができる、塗布部材の製造方法および製造装置を提供する。【解決手段】ダイと基板との間隙を所望の一定値に保ちつつダイと基板とを相対的に移動させながらダイから塗液を吐出して基板に塗布する操作を複数個の基板について次々に行うにあたり、任意の塗布基板について塗布方向における塗膜の厚み分布を求め、次の基板への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布基板について求めた塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の基板の部位においては塗液の吐出量を増し、任意の塗布基板について求めた塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の基板の部位においては塗液の吐出量を減ずる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイから吐出される塗液を複数個の被塗布部材に次々に塗布する塗布部材の製造方法であって、前の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定し、得られた厚み分布に基づいて後に塗布する被塗布部材の塗布方向における塗膜の厚み分布を決定することを特徴とする塗布部材の製造方法。
【請求項２】
ダイと被塗布部材との間隙を所望の一定値に保ちつつダイと被塗布部材とを相対的に移動させながらダイから塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行う塗布部材の製造方法であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を求め、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を増し、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を減ずることを特徴とする塗布部材の製造方法。
【請求項３】
ダイと被塗布部材とを間隙をおいて相対的に移動させながらダイから定量の塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行う塗布部材の製造方法であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を求め、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を大きくし、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を小さくすることを特徴とする塗布部材の製造方法。
【請求項４】
被塗布部材として枚葉部材を用いる、請求項１〜３のいずれかに記載の塗布部材の製造方法。
【請求項５】
塗膜の厚み分布を、塗布部材の厚みと被塗布部材の厚みとの差から求める、請求項１〜４のいずれかに記載の塗布部材の製造方法。
【請求項６】
ダイと被塗布部材との間隙を所望の一定値に保ちつつダイと被塗布部材とを相対的に移動させながらダイから塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行うようにした塗布部材の製造装置であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定する膜厚測定手段と、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を増し、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を減ずる吐出量制御手段とを設けたことを特徴とする塗布部材の製造装置。
【請求項７】
ダイと被塗布部材とを間隙をおいて相対的に移動させながらダイから定量の塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行うようにした塗布部材の製造装置であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定する膜厚測定手段と、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を大きくし、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を小さくする間隙制御手段とを設けたことを特徴とする塗布部材の製造装置。
【請求項８】
被塗布部材が枚葉部材である、請求項６または７に記載の塗布部材の製造装置。
【請求項９】
膜厚測定手段が、塗布部材の厚みを測定する手段と、被塗布部材の厚みを測定する手段と、これら両手段から得られる測定値を減算する手段とを包含している、請求項６〜８のいずれかに記載の塗布部材の製造装置。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法を用いる、プラズマディスプレイパネル部材の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法または請求項６〜９のいずれかに記載の製造装置を用いて製造されたプラズマディスプレイパネル部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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ような場合に好適な塗布部材の製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、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つつある。ＰＤにはいろいろなものがあるが、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】
さて、そのようなＰＤＰの背面板パネルを製造する方法として、枚葉のガラス基板に隔壁用ペーストの塗膜を形成し、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の溝を彫り込み、焼成する方法がある。塗膜の厚みは焼成後で１００〜２００μｍ程度と比較的厚いが、厚みの均一性は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必要になる。この塗布方法にもいろいろあるが、その一つにダイコータを用いる方法がある。この、いわゆるダイコータ法においては、ダイとガラス基板との間隙を所望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（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
かかるダイコート法においては、塗布方向における塗膜の厚み分布が均一になるように、隔壁ペーストの粘度条件等に基づいて、ダイからの隔壁ペーストの吐出量、塗布速度、ダイとガラス基板との間隙等の条件を設定しているが、隔壁ペーストの粘度が所望の粘度になっていなかったり塗布中に変動したりして、均一な厚み分布を得ることはなかなか難しい。そのため、許容し得る厚み分布の範囲を定め、試行錯誤を繰り返しながら塗布条件を決定して塗膜の厚みが許容範囲内にあるもののみを製品として出荷しており、製造コストが上昇する原因の一つとなっている。
【０００５】
ところで、塗布方向における塗膜の厚み分布は、比較的短いサイクルでみると、塗布のたびに同じようなパターンが現れることが多い。また、ガラス基板の、塗布方向における一部の部位のみの厚みが許容範囲を外れることが多い。かかる傾向は、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みられる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１９７８４４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、比較的短いサイクルでみたとき、塗布方向における塗膜の厚み分布は同じようなパターンを示す傾向にあること、塗布方向における一部の部位のみの厚みが許容範囲を外れることが多いことに着目してなされたもので、その目的とするところは、塗布条件の設定を極めて容易に行うことができ、製造コストを下げることができる、塗布部材の製造方法および製造装置を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ダイから吐出される塗液を複数個の被塗布部材に次々に塗布する塗布部材の製造方法であって、前の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定し、得られた厚み分布に基づいて後に塗布する被塗布部材の塗布方向における塗膜の厚み分布を決定することを特徴とする塗布部材の製造方法を提供する。
【０００９】
また、本発明は、上記目的を達成するために、ダイと被塗布部材との間隙を所望の一定値に保ちつつダイと被塗布部材とを相対的に移動させながらダイから塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行う塗布部材の製造方法であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を求め、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を増し、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を減ずることを特徴とする塗布部材の製造方法を提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、上記目的を達成するために、ダイと被塗布部材とを間隙をおいて相対的に移動させながらダイから定量の塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行う塗布部材の製造方法であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を求め、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を大きくし、任意の塗布部材について求めた塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を小さくすることを特徴とする塗布部材の製造方法を提供する。
【００１１】
これらの方法において、被塗布部材としては枚葉部材を用いるのが好ましく、また、塗膜の厚み分布は、塗布部材と被塗布部材との厚みの差から求めるのが好ましい。
【００１２】
本発明は、また、上述の方法を実施するための装置として、ダイと被塗布部材との間隙を所望の一定値に保ちつつダイと被塗布部材とを相対的に移動させながらダイから塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行うようにした塗布部材の製造装置であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定する膜厚測定手段と、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を増し、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においては塗液の吐出量を減ずる吐出量制御手段とを設けたことを特徴とする塗布部材の製造装置を提供する。
【００１３】
また、本発明は、上述の方法を実施するための装置として、ダイと被塗布部材とを間隙をおいて相対的に移動させながらダイから定量の塗液を吐出して被塗布部材に塗布する操作を複数個の被塗布部材について次々に行うようにした塗布部材の製造装置であって、任意の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定する膜厚測定手段と、次の被塗布部材への塗布時に、塗布方向における塗膜の厚み分布が許容範囲内になるように、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を下回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を大きくし、任意の塗布部材について測定した塗膜の厚みが許容範囲を上回っている部位に対応する次の被塗布部材の部位においてはダイとその次の被塗布部材との間隙を小さくする間隙制御手段とを設けたことを特徴とする塗布部材の製造装置を提供する。
【００１４】
これらの装置において、被測定部材は枚葉部材であるのが好ましく、また、膜厚測定手段は、塗布部材の厚みを測定する手段と、被塗布部材の厚みを測定する手段と、これら両手段から得られる測定値を減算する手段とを包含しているのが好ましい。通常、塗布部材の厚みを測定する手段から得られる測定値から被塗布部材の厚みを測定する手段から得られる測定値を減算する。
【００１５】
本発明の方法および装置は、均一な厚みの塗膜が要求されるＰＤＰの背面板パネルを製造するような場合に特に好適であるが、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、集積回路用基板等、いろいろな用途に供される塗布部材の製造に用いることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る塗布部材の製造装置をダイコータについて示すものである。このダイコータは、基板（被塗布部材）移動手段１と、塗液供給手段２と、塗布手段３と、膜厚測定手段４と、膜厚制御手段５と、これら全体を制御する制御手段６とを有している。
【００１７】
基板移動手段１は、架台１ａと、架台１ａ上で枚葉の基板７が載置される基板テーブル１ｂとを有する。基板テーブル１ｂは、ボス１ｃを介してボールねじ１ｄに螺合されており、サーボモータ１ｅの正逆転に伴って実線で示す位置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、制御手段６によって制御される。
【００１８】
塗液供給手段２は、塗液タンク２ａと、塗液タンク２ａ内の塗液を送出する塗液ポンプ２ｂと、これら塗液タンク２ａと塗液ポンプ２ｂとを接続する配管２ｃと、塗液ポンプ２ａと後述する塗布手段３とを接続する配管２ｄとを含んでいる。塗液タンク２ａ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。また、塗液ポンプ２ｂは、シリンジポンプであるのが好ましいが、ギアポンプやダイアフラムポンプ等であってもよく、また、空気圧ポンプであってもよい。この塗液ポンプ２ｂは、膜厚制御手段５からの信号に基づいて作動し、それによって後述するスリットダイ３ｄからの塗液の吐出量を変更することができる。すなわち、これら塗液ポンプ２ｂや膜厚制御手段５等が塗液吐出量制御手段を構成している。
【００１９】
塗布手段３は、基板移動手段１の架台１ａに取り付けられた支柱３ａと、この支柱３ａに取り付けられたガイド３ｂと、このガイド３ｂに案内されるホルダ３ｃと、このホルダ３ｃに装着された、塗液供給手段２の配管２ｄに接続されたスリットダイ３ｄとを有する。ホルダ３ｃには、サーボモータ３ｅによって駆動されるボールねじ３ｆが螺合されており、膜厚制御手段５からの信号に基づいてサーボモータ３ｅが正逆転すると、ホルダ３ｃがガイド３ｂに案内されて昇降し、それに伴ってスリットダイ３ｄが昇降するようになっている。すなわち、スリットダイ３ｄの昇降に伴ってスリットダイ３ｄと基板７との間隙が変わることになる。これらガイド３ｂ、ホルダ３ｃ、サーボモータ３ｅ、ボールねじ３ｆ、膜厚制御手段５等が間隙制御手段を構成している。
【００２０】
膜厚測定手段４は、基板移動手段１の基板テーブル１ａ上に載置された塗布前の基板７の高さを検出し、また、塗布後の基板、すなわち塗布基板（塗布部材）の高さを検出する、上述の支柱３ａに取り付けられた高さ検出器４ａと、この高さ検出器４ａで得られる高さデータの収集、記憶、演算を行うデータ処理回路４ｂとを有している。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。
【００２１】
上述の膜厚測定手段４による膜厚の測定は、基板７の幅方向（図面に対して垂直な方向）の中央部において基板７の移動方向に行う。この測定は、まず、基板移動手段１の基板テーブル１ｂに基板７が載置されていない状態で高さ検出器４ａを稼働させ、そのときの信号が零になるようにする。次に、基板テーブル１ｂに基板７を載置し、基板の高さに基づく信号Ｓｈを得る。次に、塗布後の基板、すなわち塗布基板の高さに基づく信号ＳＨを得る。データ処理回路４ｂは、これら両信号の差ＳＨ−Ｓｈを演算する。結局、塗膜の厚みは、塗布基板の厚みと基板の厚みとの差から求めていることになる。なお、膜厚測定手段４による測定開始、終了や、データ処理回路４ｂによるデータの収集開始、終了等、膜厚測定手段４の動作は制御手段６によって制御される。また、それぞれの動作は、基板移動手段１の基板テーブル１ｂの位置をリアルタイムで監視し、基板テーブル１ｂが所定の位置に到着するタイミングに合わせて行われる。制御手段６は、また、基板テーブル１ｂの移動制御や、膜厚制御手段５を介して、塗布手段３のスリットダイ３ｃの昇降や塗液供給手段２による塗液の供給開始、終了の制御を行う。
【００２２】
さて、上述したダイコータを用いる塗布基板の製造は、塗布方向における基板の高さ分布の測定（以下、工程１という）、基板への塗液の塗布（以下、工程２という）、塗布方向における塗布基板の高さ分布の測定（以下、工程３という）、塗膜の厚み分布の演算（以下、工程４という）、次の基板への塗液の塗布条件の設定（以下、工程５という）を順次繰り返すことによって行う。以下、これらの工程について詳細に説明する。
工程１：塗布方向における基板の高さ分布の測定
基板７を、基板移動手段１の基板テーブル１ｂの所定の位置に載置し、基板テーブル１ｂに密着させる。
【００２３】
次に、サーボモータ１ｅを駆動し、ボールネジ１ｄを回転させて基板テーブル１ｂを図１の位置Ａから位置Ｂまで一定速度で移動させる。基板７が膜厚測定手段４の高さ検出器４ａの下を通過するとき、高さ検出器４ａが基板７の幅方向中央部における高さ分布を検出し、そのデータがデータ処理回路４ｂに収集、記憶される。記憶されたデータは、必要に応じて平均化処理され、基板７の高さ分布データＳ１としてデータ処理回路４ｂに記憶される。この処理が行われている間に、基板テーブル１ｂは基板７を載置したまま位置Ａに復動する。
工程２：基板への塗液の塗布工程
工程１で得られた基板７の高さ分布データＳ１を考慮し、塗布手段３のスリットダイ３ｄと基板７との間隙が所望の一定値になるよう、膜厚制御手段５からの指令によりサーボモータ３ｅを駆動し、スリットダイ３ｄを下降させる。
【００２４】
次に、基板移動手段１の基板テーブル１ｂを、基板７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。このとき、制御手段６は、基板７の塗布開始部位がスリットダイ３ｄの下に到達したことを検知し、膜厚制御手段５を介して塗液供給手段２の塗液ポンプ２ｂに塗液の供給開始を指令する。すると、スリットダイ３ｄから塗液が吐出され、基板７への塗布が開始される。塗液ポンプ２ｂによる塗液の供給量は、膜厚制御手段５に目標とする膜厚を設定しておくことによって自動的に設定される。
【００２５】
基板７の塗布終了部位がスリットダイ３ｄの下に到達すると、制御手段６から膜厚制御手段５を介して塗液ポンプ２ｂに停止指令が送られ、スリットダイ３ｄからの塗液の吐出が停止されるとともにスリットダイ３ｄが上昇せしめられる。基板テーブル１ｂは、位置Ｂまで移動した後、位置Ａに復動する。
工程３：塗布方向における塗布基板の高さ分布の測定
工程１で行った基板の高さ分布の測定と全く同様にして、塗布基板、すなわち塗膜が形成された基板の塗布方向における高さ分布を測定する。
【００２６】
すなわち、サーボモータ１ｅを駆動し、ボールねじ１ｄを回転させて、塗布基板を載置した基板テーブル１ｂを図１の位置Ａから位置Ｂまで一定速度で移動させる。塗布基板が膜厚測定手段４の高さ検出器４ａの下を通過するとき、高さ検出器４ａが塗布基板の幅方向中央部における高さ分布を検出し、そのデータがデータ処理回路４ｂに収集、記憶される。記憶されたデータは、必要に応じて平均化処理され、塗布基板の高さ分布データＳ２としてデータ処理回路４ｂに記憶される。
工程４：塗膜の厚み分布の演算
工程１で得られた基板７の高さ分布データＳ１と、工程３で得られた塗布基板の高さ分布データＳ２との差を膜厚測定手段４のデータ処理回路４ｂで演算し、塗布方向における塗膜の厚み分布データを得る。この厚み分布データは、必要に応じて、たとえば基板番号に対応して記憶される。
工程５：次の基板への塗液の塗布条件の設定
塗膜の厚み分布の許容範囲を膜厚制御手段５にあらかじめ設定しておき、工程４で得られた塗膜の厚み分布データが許容範囲内にあるか否かを膜厚制御手段５でチェックする。許容範囲から外れている部位があるときは、その部位の位置と許容範囲からどれくらい外れているかが膜厚制御手段５に記憶される。そして、膜厚制御手段５は、この記憶に基づいて、次の新しい基板への塗布時に、スリットダイ３ｄから吐出される塗液の量を変更するか（以下、方法１という）、スリットダイと基板との間隙を変更するか（以下、方法２という）のいずかの方法によって塗膜の厚みが許容範囲になるように制御する。もっとも、これらの方法は組み合わせて用いることも可能である。
【００２７】
すなわち、方法１は、スリットダイ３ｄから吐出される塗液の量を増やせば塗膜の厚みが厚くなり、減らせば薄くなることを利用するもので、次の基板への塗布時に、その次の基板の、前に塗布した基板の塗膜の厚みが許容範囲を外れている部位に対応する部位が到達したとき、その外れが修正されるよう、塗液供給手段２の塗液ポンプ２ｂの回転数等を制御し、スリットダイ３ｄからの吐出量を制御する。すなわち、塗液の吐出量を、塗膜の厚みが厚すぎた部位においては減じ、薄すぎた部位においては増やす。
【００２８】
また、方法２は、塗布手段３のスリットダイ３ｄと基板との間隙を広くすると塗膜の厚みが厚くなり、狭くすると薄くなることを利用するもので、次の基板への塗布時に、その次の基板の、前に塗布した基板の塗膜の厚みが許容範囲を外れている部位に対応する部位が到達したとき、その外れが修正されるよう、スリットダイ３ｄの高さを制御する。すなわち、スリッタダイ３ｄの高さを、塗膜の厚みが厚すぎた部位においては低くし、薄すぎた部位においては高くする。
【００２９】
工程５についてさらに詳細に説明するに、まず、図２に示すように、基板の幅方向中央部において、塗布方向における基板の各部位Ｐｔｉ（ｉ＝１〜ｎ）における塗膜の許容される最大厚みＴＨｍａｘ（ｐｔｉ）（ｉ＝１〜ｎ）と、許容される最小厚みＴＨｍｉｎ（ｐｔｉ）（ｉ＝１〜ｎ）とをあらかじめ定めておく。すなわち、許容される厚み分布の範囲をあらかじめ定めておく。
【００３０】
次に、基板の各部位Ｐｔｉごとに設定されたスリットダイからの塗液吐出量Ｑ（Ｐｔｉ）（ｉ＝１〜ｎ）か、所望の一定値の、スリットダイと基板との間隙ＣＬ（Ｐｔｉ）（ｉ＝１〜ｎ）により基板に塗液を塗布し、塗膜の厚みを測定する。すると、図３に示すように、各部位Ｐｔｉにおける膜厚ＴＨ（Ｐｔｉ）（ｉ＝１〜ｎ）が得られるので、次の基板への塗布時に各部位における塗膜の厚みが許容範囲内になるように、方法１または方法２を実施する。
方法１：
次の基板への塗布時には、図４に示すようにして各部位Ｐｔｉにおけるスリットダイからの塗液吐出量Ｑ（Ｐｔｉ）を変更し、前の塗布において塗膜の厚みが厚すぎた部位に対応する部位においては吐出量を減らして薄くなるようにし、薄すぎた部位に対応する部位においては吐出量を増やして厚くなるようにする。
【００３１】
すなわち、図４において、ステップ１で、基板の部位を示す部位カウンタを１に初期化する。次に、ステップ２では部位カウンタが基板の終端部位を超えているか否かをチェックし、終端部位を超えていればステップ８に進み、処理を終了する。超えていなければ、次のステップ３に進む。ステップ３では、部位Ｐｔｉにおける塗膜の厚みＴＨ（Ｐｔｉ）が許容される最大値ＴＨｍａｘ（Ｐｔｉ）を超えていないかどうかをチェックし、超えていなければ次のステップ４に進む。超えていればステップ９に進み、超えている割合に応じた係数ｋｑを乗じた値を変数Ｈｏｓｅｉに格納する。係数ｋｑは、許容される塗膜の厚みと許容範囲を外れている塗膜の厚みとの比率をスリットダイからの塗液吐出量Ｑ（Ｐｔｉ）の補正割合に変換するたの修正係数であり、ステップ９で算出される変数Ｈｏｓｅｉは１よりも小さい値となる。ステップ４では、基板部位Ｐｔｉにおける塗膜の厚みＴＨ（Ｐｔｉ）が許容される最小値ＴＨｍｉｎ（Ｐｔｉ）を下回っていないかどうかをチェックし、下回っていなければ次のステップ５に進む。下回っていればステップ１０に進み、下回っている割合に応じた係数ｋｑを乗じた値を変数Ｈｏｓｅｉに格納する。ステップ１０で算出される変数Ｈｏｓｅｉは、１よりも大きい値となる。ステップ５では、塗膜の厚みが許容範囲内にあったものと判断し、変数Ｈｏｓｅｉを１としておく。ステップ５、９、１０のいずれかの処理を行った後は、ステップ６で次回の塗布時の基板の部位Ｐｔｉにおけるスリットダイの塗液吐出量Ｑ（Ｐｔｉ）を算出し、膜厚制御手段４のデータ処理回路４ａに記憶しておく。次に、ステップ７で部位カウンタをインクリメントし、ステップ２に戻る。
方法２：
次の基板への塗布時には、図５に示すようにして各部位Ｐｔｉにおけるスリットダイと基板との間隙ＣＬ（Ｐｔｉ）を変更し、前の塗布において塗膜の厚みが厚すぎた部位に対応する部位においては間隙を小さくして薄くなるようにし、薄すぎた部位に対応する部位においては間隙を大きくして厚くなるようにする。
【００３２】
すなわち、図５において、ステップ１で基板の部位を表す位置カウンタを１に初期化する。次に、ステップ２で部位カウンタが基板の終端部位を超えているか否かをチェックし、終端部位を超えていればステップ８に進み、処理を終了する。超えていなければ、次のステップ３に進む。ステップ３では、部位Ｐｔｉにおける塗膜の厚みＴＨ（Ｐｔｉ）が許容される最大値ＴＨｍａｘ（Ｐｔｉ）を超えていないかどうかをチェックし、超えていなければ次のステップ４に進む。超えていればステップ９に進み、超えた割合に応じた係数ｋｃｌを乗じた値を変数Ｈｏｓｅｉに格納する。係数ｋｃｌは、許容される塗膜の厚みと許容範囲を外れている塗膜の厚みとの比率を間隙値ＣＬ（Ｐｔｉ）の補正割合に変換するための修正係数であり、ステップ９で算出される変数Ｈｏｓｅｉは１よりも小さい値となる。係数Ｋｃｌは、塗液の粘度等の物性に応じてあらかじめ決めておく。ステップ４では、基板部位Ｐｔｉにおける膜厚ＴＨ（Ｐｔｉ）が許容される最小値ＴＨｍｉｎ（Ｐｔｉ）を下回っていないかどうかをチェックし、下回っていなければ次のステップ５に進む。下回っていればステップ１０に進み、下回っている割合に係数ｋｃｌを乗じた値を変数Ｈｏｓｅｉに格納する。ステップ１０で算出された変数Ｈｏｓｅｉは、１よりも大きい値となる。ステップ５では、塗膜の厚みが許容範囲内にあったと判断し、変数Ｈｏｓｅｉを１としておく。ステップ５、９、１０のいずれかの処理を行った後は、ステップ６で次回の塗布時における基板の部位Ｐｔｉにおける間隙ＣＬ（Ｐｔｉ）を算出し、膜厚制御手段４のデータ処理回路に記憶しておく。次に、ステップ７で部位カウンタをインクリメントし、ステップ２に戻る。
【００３３】
このようにすることにより、塗布条件の設定が極めて容易になり、試行錯誤を繰り返さなくても塗布方向における厚み分布の斑を効率的に修正することができるようになる。
【００３４】
【実施例】
実施例１：
幅３４０ｍｍ、長さ４４０ｍｍ、厚み２．８ｍｍのガラス基板の全面に感光性銀ペーストを厚みが５μｍになるようにスクリーン印刷し、フォトマスクを用いて露光し、現像、焼成の各工程を経て、１，９２０本のストライプ状銀電極をピッチ２２０μｍで形成した。さらに、その上にガラスペーストをスクリーン印刷し、焼成して１０μｍ厚さの誘電体層を形成した。
【００３５】
次に、誘電体層付ガラス基板を図１に示した装置の基板テーブル１ｂに載置し、基板テーブル１ｂを１０ｍ／ｍｉｎの一定速度で位置Ａから位置Ｂに移動させながら幅方向中央部におけるガラス基板の高さ分布を２００Ｈｚ周期（０．８３ｍｍピッチ）で測定し、塗布前のガラス基板の高さ分布データＳ１として記憶した。
【００３６】
次に、スリットダイとして吐出幅４３０ｍｍ、リップ間隙５００μｍのスリットダイを用い、これを図１に示した装置の塗布手段３のホルダ３ｃに取り付け、スリットダイと誘電体層付ガラス基板との間隙が３５０μｍになるようにスリットダイを下降させた後、粘度が２０，０００ｃｐｓの感光性ガラスペーストを、目標とする塗膜の厚みが３００μｍとなるように、塗液供給手段２の塗液ポンプ２ｂの吐出量を２．１５ｍｌ／ｓｅｃに設定し、塗布速度を１ｍ／分として塗布して隔壁層を形成した。
【００３７】
塗布が終了した後、感光性ガラスペーストが塗布されたガラス基板を載せた基板テーブル１ｂを位置Ａから位置Ｂまで１０ｍ／ｍｉｎの一定速度で移動させながら幅方向中央部における塗布面の高さ分布を２００Ｈｚ周期（０．８３ｍｍピッチ）で測定し、塗布後の高さ分布データＳ２として記憶した。
【００３８】
次に、上記高さ分布データＳ１、Ｓ２との差から感光性ガラスペーストの塗膜の厚み分布を求めたところ、図６に示すように、基板の、部位ａでは２８５μｍ、部位ｂでは２８２μｍ、部位ｃでは３０９μｍ、部位ｄでは３１５μｍ、部位ｅでは３１２μｍ、部位ｆでは２７８μｍ、部位ｇでは２８６μｍと７か所で塗膜の厚みが許容範囲３００±５μｍを上回っていた。
【００３９】
そこで、次回塗布時には、スリッタダイからの塗液吐出量を、基板の、部位ａでは２．０４３ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｂでは２．０２１ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｃでは２．２１４ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｄでは２．２５７ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｅでは２．２３６ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｆでは１．９９３ｍｌ／ｓｅｃ、部位ｇでは２．０５ｍｌ／ｓｅｃにそれぞれ変更し、その他の部位における吐出量は前回と同一の２．１５ｍｌ／ｓｅｃに設定して塗布した。
【００４０】
かかる条件で２枚目以降の塗布を行い、塗布後の塗膜の厚みを確認したところ、全ての基板について塗膜の厚み分布が許容範囲３００μｍ±５μｍの範囲内におさまっていた。すなわち、塗布条件の決定をただ１回の試行で行うことができた。これにより、通常、少なくとも３〜４回の試行錯誤を繰り返す必要のある、上述の方法による修正操作を行わない従来の方法にくらべて、作業時間を１５〜２０分ほど短縮できた。
【００４１】
次に、塗膜の厚み分布が許容範囲内にあることを確認できた２枚目以降の塗布基板を、１００℃で２０分乾燥した。乾燥後の塗膜の塗布方向における厚み分布を測定したところ、１４０μｍ±３μｍの許容範囲内にあった。
【００４２】
次に、フォトマスクを用いて乾燥塗布基板を露光し、さらに現像、焼成を行ってストライプ状の隔壁を形成した。隔壁はピッチ２２０μｍ、幅３０μｍ、高さ１３０μｍであり、本数は１，９２１本であった。
【００４３】
次に、スクリーン印刷法を用いて赤色、緑色、青色の蛍光体ペーストを順次隔壁間に塗布し、８０℃で１５分乾燥し、さらに４６０℃で１５分焼成し、ＰＤＰの背面板パネルを得た。
【００４４】
次に、上記背面板パネルに別途用意した前面板パネルを貼り合わせ、封着した後、Ｘｅ５体積％、Ｎｅ９５体積％の混合ガスを封入し、駆動回路を接続してＰＤＰを得た。
実施例２：
幅３４０ｍｍ、長さ４４０ｍｍ、厚み２．８ｍｍのガラス基板の全面に感光性銀ペーストを厚みが５μｍになるようにスクリーン印刷し、フォトマスクを用いて露光し、現像、焼成の各工程を経て、１，９２０本のストライプ状銀電極をピッチ２２０μｍで形成した。さらに、その上にガラスペーストをスクリーン印刷し、焼成して１０μｍ厚さの誘電体層を形成した。
【００４５】
次に、誘電体層付ガラス基板を図１に示した装置の基板テーブル１ｂに載置し、基板テーブル１ｂを１０ｍ／ｍｉｎの一定速度で位置Ａから位置Ｂに移動させながら幅方向中央部におけるガラス基板の高さ分布を２００Ｈｚ周期（０．８３ｍｍピッチ）で測定し、塗布前のガラス基板の高さ分布データＳ１として記憶した。
【００４６】
次に、スリットダイとして吐出幅４３０ｍｍ、リップ間隙５００μｍのスリットダイを用い、これを図１に示した装置の塗布手段３のホルダ３ｃに取り付け、スリットダイと誘電体層付ガラス基板との間隙が３５０μｍになるようにスリットダイを下降させた後、粘度が２０，０００ｃｐｓの感光性ガラスペーストを、目標とする塗膜の厚みが３００μｍとなるように、塗液供給手段２の塗液ポンプ２ｂの吐出量を２．１５ｍｌ／ｓｅｃに設定し、塗布速度を１ｍ／分として塗布して隔壁層を形成した。
【００４７】
塗布が終了した後、感光性ガラスペーストが塗布されたガラス基板を載せた基板テーブル１ｂを位置Ａから位置Ｂまで１０ｍ／ｍｉｎの一定速度で移動させながら幅方向中央部における塗布面の高さ分布を２００Ｈｚ周期（０．８３ｍｍピッチ）で測定し、塗布後の高さ分布データＳ２として記憶した。
【００４８】
次に、上記高さ分布データＳ１、Ｓ２との差から感光性ガラスペーストの塗膜の厚み分布を求めた、図７に示すように、基板の、部位ａでは２８５μｍ、部位ｂでは３０７μｍ、部位ｃでは２９３μｍ、部位ｄでは２９０μｍ、部位ｅでは２９４μｍ、部位ｆでは２８６μｍ、部位ｇでは３０７μｍと７か所で塗膜の厚みが許容範囲３００±５μｍを上回っていた。実施例１と同一条件で塗布したにもかかわらず、厚み分布が異なっているのは、塗布中の塗液の粘度条件が変わったためであると考えられる。
【００４９】
そこで、次回塗布時には、スリットダイと誘電体層付ガラス基板との間隙を、基板の、部位ａでは３７２μｍ、部位ｂでは３３９μｍ、部位ｃでは３６１μｍ、部位ｄでは３６５μｍ、部位ｅでは３５９μｍ、部位ｆでは３７１μｍ、部位ｇでは３３９μｍにそれぞれ変更し、その他の部位におけるスリットダイと誘電体層付ガラス基板との間隙は前回と同一の３５０μｍに設定して塗布した。
【００５０】
かかる条件で２枚目以降の塗布を行い、塗布後の塗膜の厚みを確認したところ、全ての基板について塗膜の厚み分布が許容範囲３００μｍ±５μｍの範囲内におさまっていた。すなわち、塗布条件の決定をただ１回の試行で行うことができた。これにより、通常、少なくとも３〜４回の試行錯誤を繰り返す必要のある、上述の方法による修正操作を行わない従来の方法にくらべて、作業時間を１５〜２０分ほど短縮できた。
【００５１】
次に、塗膜の厚み分布が許容範囲内にあることを確認できた２枚目以降の塗布基板を、１００℃で２０分乾燥した。乾燥後の塗膜の塗布方向における厚み分布を測定したところ、１４０μｍ±３μｍの許容範囲内にあった。
【００５２】
次に、フォトマスクを用いて乾燥塗布基板を露光し、さらに現像、焼成を行ってストライプ状の隔壁を形成した。隔壁はピッチ２２０μｍ、幅３０μｍ、高さ１３０μｍであり、本数は１，９２１本であった。
【００５３】
次に、スクリーン印刷法を用いて赤色、緑色、青色の蛍光体ペーストを順次隔壁間に塗布し、８０℃で１５分乾燥し、さらに４６０℃で１５分焼成し、ＰＤＰの背面板パネルを得た。
【００５４】
次に、上記背面板パネルに別途用意した前面板パネルを貼り合わせ、封着した後、Ｘｅ５体積％、Ｎｅ９５体積％の混合ガスを封入し、駆動回路を接続してＰＤＰを得た。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は、ダイから吐出される塗液を複数個の被塗布部材に次々に塗布する塗布部材の製造方法であって、前の塗布部材について塗布方向における塗膜の厚み分布を測定し、得られた厚み分布に基づいて後に塗布する被塗布部材の塗布方向における塗膜の厚み分布を決定するので、実施例にも示したように、塗布条件の設定を極めて容易に行うことができるようになり、塗布部材の製造コストを下げることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る塗布部材の製造装置の概略正面図である。
【図２】塗布方向における基板の各部位における塗膜の許容される最大厚みと最小厚みの一例を示すグラフである。
【図３】塗布方向における塗膜の厚み分布の一例を示すグラフである。
【図４】後の塗布時におけるダイからの塗液吐出量の設定方法を示すフローチャートである。
【図５】後の塗布時におけるダイと被塗布部材との間隙の設定方法を示すフローチャートである。
【図６】実施例１における前の塗布部材の塗布方向における塗膜の厚み分布を示すグラフである。
【図７】実施例２における前の塗布部材の塗布方向における塗膜の厚み分布を示すグラフである。
【符号の説明】
１：基板移動手段
１ａ：架台
１ｂ：基板テーブル
１ｃ：ボス
１ｄ：ボールねじ
１ｅ：サーボモータ
２：塗液供給手段
２ａ：塗液タンク
２ｂ：塗液ポンプ
２ｃ：配管
２ｄ：配管
３：塗布手段
３ａ：支柱
３ｂ：ガイド
３ｃ：ホルダ
３ｄ：スリットダイ
３ｅ：サーボモータ
３ｆ：ボールねじ
４：膜厚測定手段
４ａ：高さ検出器
４ｂ：データ処理回路
５：膜厚制御手段
６：制御手段
７：基板（被塗布部材）
【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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