(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液が供給される第１の供給口と、
前記第１の供給口に繋がる第１のマニホールドと、
前記塗布液が吐出される吐出スリットと、
前記吐出スリットに繋がる第２のマニホールドと、
前記第１のマニホールドと前記第２のマニホールドとを連結する連結絞り流路と、
を備えた塗布器であって、
前記第１のマニホールドには、該第１のマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する第１の排出口が繋がれており、
前記第２のマニホールドには、前記塗布液が供給される第２の供給口、及び前記第２のマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する第２の排出口が繋がれていることを特徴とする塗布器。
【請求項２】
前記第１のマニホールド内に溜まった気泡は、前記第１の供給口から前記第１の排出口に向かって流れる塗布液によって、前記第１の排出口から外部に排出され、
前記第２のマニホールド内に溜まった気泡は、前記第２の供給口から前記第２の排出口に向かって流れる塗布液によって、前記第２の排出口から外部に排出されることを特徴とする請求項１に記載の塗布器。
【請求項３】
前記第１のマニホールド内に溜まった気泡が、前記第１の排出口から外部に排出される間、前記第２の供給口は、塗布液の供給が停止され、かつ、前記第２の排出口は、気泡の排出が停止され、
前記第２のマニホールド内に溜まった気泡が、前記第２の排出口から外部に排出される間、前記第１の供給口は、塗布液の供給が停止され、かつ、前記第１の排出口は、気泡の排出が停止されることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布器。
【請求項４】
前記第２の供給口は、前記吐出スリットから塗布液を吐出して、被塗布部材の上に塗布膜を形成している間、塗布液の供給が停止されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の塗布器。
【請求項５】
前記第２のマニホールドは、互いに前記連結絞り流路で前記塗布液の吐出方向に沿って連結された複数のマニホールドで構成されており、
前記第２の排出口は、前記複数のマニホールドにそれぞれ設けられており、
前記第２の供給口は前記複数のマニホールドのうち、少なくとも１つ以上のマニホールドに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の塗布器。
【請求項６】
前記第２のマニホールドは、互いに前記連結絞り流路で前記塗布液の吐出方向に沿って連結された２段のマニホールドで構成されており、
前記第２の排出口は、前記２段のマニホールドにそれぞれ設けられており、
前記第２の供給口は、前記２段のマニホールドのうち、上側のマニホールドにのみ設けられており、
前記２段のマニホールドのうち、下側のマニホールドの上端が、前記第２の排出口に向かって高くなるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の塗布器。
【請求項７】
被塗布部材を保持する保持手段と、前記被塗布部材に対して塗布液を吐出する塗布器と、塗布液を溜める液溜め部と、該液溜め部の塗布液を前記塗布器に送る送液手段と、前記保持手段上の前記被塗布部材と前記塗布器との内の少なくとも一方を他方に対して相対移動させる駆動手段と、を備え、
前記塗布器が、請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗布器であることを特徴とする塗布装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の塗布器から塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布方法であって、
前記塗布器内に設けられた全てのマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、塗布液を前記塗布器の吐出スリットから吐出して、前記被塗布部材上に塗布膜を形成する工程（ｂ）と、
を含み、
前記工程（ａ）において、
第１のマニホールド内に溜まった気泡は、第１の供給口から第１の排出口に向かって流れる塗布液によって、前記第１の排出口から外部に排出され、
第２のマニホールド内に溜まった気泡は、第２の供給口から第２の排出口に向かって流れる塗布液によって、前記第２の排出口から外部に排出され、
前記工程（ｂ）において、
前記第２のマニホールドに設けられた第２の供給口からの塗布液の供給が停止されることを特徴とする塗布方法。
【請求項９】
前記第２のマニホールドは、互いに連結絞り流路で塗布液の吐出方向に沿って連結された複数のマニホールドで構成されており、
前記第２の排出口は前記複数のマニホールドにそれぞれ設けられており、
前記第２の供給口は前記複数のマニホールドのうち、少なくとも１つ以上のマニホールドに設けられており、
前記第２の供給口が設けられた前記マニホールド内に溜まった気泡は、第２の供給口から第２の排出口に向かって流れる塗布液によって、前記第２の排出口から外部に排出されることを特徴とする請求項８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、吐出スリットから塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成するための塗布器、この塗布器を用いて、被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布装置、及びこの塗布器を用いて、被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板やフィルム等の被塗布部材上に、塗布液を塗布して、塗布膜を形成する装置として、塗布液を吐出する吐出スリットを有している塗布器を備えた塗布装置が知られている。塗布器は、塗布液が供給される供給口と、供給口に繋がり塗布液を幅方向に拡幅するマニホールドと、塗布液が吐出される吐出スリットとを有している。供給口からマニホールドに流入した塗布液は、マニホールドの幅方向に拡幅され、マニホールド内で一旦溜められた状態になってから、吐出スリットを通過して、被塗布部材に吐出される。これにより、塗布液は、吐出スリットの全幅に亘って一様に吐出されるため、均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
【０００３】
通常、供給口は、マニホールドの中央部に設けられているため、供給口からマニホールドに流入した塗布液は、マニホールドの幅方向に完全には拡幅されず、吐出スリットの中央部は端部に比べ吐出量が増えて、その結果、幅方向の中央部の膜厚が厚くなった塗布膜が形成されてしまうという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、塗布器に、上下２段のマニホールドを設け、これらマニホールドの間を連結スリットによって繋げた塗布器が提案されている（特許文献１等）。この塗布器によれば、上段のマニホールドで幅方向に拡幅された塗布液が、さらに、下段のマニホールドで、幅方向に拡幅されることにより、吐出スリットから吐出される塗布液が、吐出スリットの全幅に亘って、より均一化される。これにより、幅方向の膜厚が均一な塗布膜を形成することができる。
【０００５】
ところで、塗布器に塗布液を充填する際、塗布器内のマニホールドに気泡（エア）が残留することがある。また、塗布中においても、塗布液に溶存していた気泡が塗布器内で発泡したり、あるいは、塗布液を塗布器へ供給するためのバルブの開閉時に気泡が混入したり、吐出スリットの先端から気泡を吸い込んだりすることがある。
【０００６】
このように、塗布器内に気泡が存在すると、塗布開始時に、塗布圧力の伝搬に遅れが生じることによって、塗布開始部分の膜厚が薄くなったり、あるいは、気泡が被塗布部材に吐出されることによって、塗布膜にピンホール状の塗布欠陥が発生したり、吐出スリットに混入した気泡が塗布液の流れを分断し、塗布膜に縦スジ等の塗布欠陥が発生したりするという問題が生じる。
【０００７】
このような問題を解決するために、マニホールドに気泡を排出するための排出口を設け、塗布器内のマニホールドに溜まった気泡を定期的に外部に排出することが行われている（特許文献２等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１７６７３６号公報
【特許文献２】特開２００６−２１２５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
塗布器内のマニホールドに溜まった気泡は、次のような機構によって、排出口から外部に排出されると考えられる。
【００１０】
マニホールドの中央部に設けられた供給口から、マニホールド内に塗布液が供給されると、塗布液は、マニホールド内を幅方向に沿って流れる。このとき、マニホールドに溜まった気泡は、塗布液の流れによって、マニホールドの幅方向両端部に設けられた排出口まで押し出される。これにより、マニホールドに溜まった気泡は、排出口から外部に排出されることになる。
【００１１】
幅方向の膜厚が均一な塗布膜を形成するために、マニホールドを上下２段の構成にした塗布器において、塗布液の供給口は、上段のマニホールドに設けられている。そのため、塗布液の塗布器への供給は、上段のマニホールドに設けられた供給口から行われる。
【００１２】
上段のマニホールドに供給された塗布液が、マニホールド内を幅方向に沿って流れることによって、マニホールドに溜まった気泡は、幅方向両端部に設けられた排出口まで押し出され、排出口を通じて外部に排出される。
【００１３】
下段のマニホールドには、上段のマニホールドから連結スリットを通じて塗布液が流れ込み、下段のマニホールドに溜まった気泡は、この流れ込んだ塗布液によって押し出されて、外部に排出される。
【００１４】
しかしながら、下段のマニホールドに流れ込む塗布液は、連結スリットの全幅から供給されるため、マニホールドの幅方向に沿った流れが弱くなる。そのため、下段のマニホールドに溜まった気泡の排出に時間がかかり、その結果、塗布器全体の気泡の排出時間が長くなってしまうという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、その主な目的は、複数のマニホールドを備えた塗布器であっても、塗布器内に溜まった気泡を迅速に外部に排出することができる塗布器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る塗布器は、塗布液が供給される第１の供給口と、第１の供給口に繋がる第１のマニホールドと、塗布液が吐出される吐出スリットと、吐出スリットに繋がる第２のマニホールドと、第１のマニホールドと第２のマニホールドとを連結する連結絞り流路とを備え、第１のマニホールドには、第１のマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する第１の排出口が繋がれており、第２のマニホールドには、塗布液が供給される第２の供給口、及び第２のマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する第２の排出口が繋がれていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る塗布装置は、被塗布部材を保持する保持手段と、この被塗布部材に対して塗布液を吐出する上記塗布器と、塗布液を溜める液溜め部と、この液溜め部の塗布液を塗布器に送る送液手段と、被塗布部材と塗布器との内の少なくとも一方を他方に対して相対移動させる駆動手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る塗布方法は、上記の塗布器から塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布方法であって、塗布器内に設けられた全てのマニホールド内に溜まった気泡を外部に排出する工程（ａ）と、工程（ａ）の後、塗布器の吐出スリットから塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する工程（ｂ）とを含み、工程（ａ）において、第１のマニホールド内に溜まった気泡は、第１の供給口から第１の排出口に向かって流れる塗布液によって、第１の排出口から外部に排出され、第２のマニホールド内に溜まった気泡は、第２の供給口から第２の排出口に向かって流れる塗布液によって、第２の排出口から外部に排出され、工程（ｂ）において、第２のマニホールドに設けられた第２の供給口からの塗布液の供給は、停止されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数のマニホールドを有する塗布器であっても、塗布器内の各々のマニホールドに溜まった気泡を確実かつ迅速に外部に排出することができ、これにより均一かつ塗布欠陥のない塗布膜を形成する塗布器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態における塗布器の構成を模式的に示した図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、塗布液を初期充填する際の、気泡を排出する機構を示した縦断面図である。
【図３】被塗布部材上に塗布膜を形成する際に、第２の供給口からの塗布液の供給を継続した場合の状態を示した図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態における被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布方法を示した縦断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態における被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布装置の構成を示した図である。
【図６】本発明の他の実施形態における塗布器の構成を示した図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、連結絞り流路の変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。
【００２２】
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態における塗布器の構成を模式的に示した図で、図１（ａ）は横断面図で、図１（ｂ）は縦断面図である。
【００２３】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態における塗布器１０は、塗布液が供給される第１の供給口３１と、塗布液が吐出される吐出スリット２２とを備えている。本実施形態における塗布器１０は、上下２段のマニホールドを備え、第１のマニホールド（以下、「上段のマニホールド」という）１１は、貫通孔３６を介して、第１の供給口３１に繋がっている。また、第２のマニホールド（以下、「下段のマニホールド」という）１２は、吐出スリット２２に繋がり、上段のマニホールド１１と下段のマニホールド１２とは、連結絞り流路２１によって連結されている。
【００２４】
上段のマニホールド１１には、貫通孔４５を介して、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡を外部に排出する第１の排出口４１が繋がれている。また、下段のマニホールド１２には、貫通孔３７を介して、塗布液が供給される第２の供給口３２が繋がれているとともに、貫通孔４６を介して、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を外部に排出する第２の排出口４２が繋がれている。ここで、第１の供給口３１及び第２の供給口３２は、それぞれ、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２の幅方向中央部に設けられている。また、第１の排出口４１及び第２の排出口４２は、それぞれ、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２の幅方向両端部に設けられている。
【００２５】
第１の供給口３１及び第２の供給口３２は、塗布液を送るポンプ（不図示）に繋がる配管３５に繋がれており、その途中に、塗布液供給制御手段３８として、それぞれ、第１の供給バルブ３３及び第２の供給バルブ３４が設けられている。そして、この第１の供給バルブ３３及び第２の供給バルブ３４を開くことによって、それぞれ、第１の供給口３１及び第２の供給口３２を通じて、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２に、塗布液が供給される。
【００２６】
また、第１の排出口４１及び第２の排出口４２は、それぞれ、配管４７、４８に繋がれており、それらの途中に、気泡排出制御手段４９として、第１の排出バルブ４３及び第２の排出バルブ４４が設けられている。そして、この第１の排出バルブ４３及び第２の排出バルブ４４を開くことによって、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を、外部に排出することができる。
【００２７】
図１（ｂ）に示すように、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡５０は、第１の供給口３１から第１の排出口４１に向かって流れる塗布液によって、上段のマニホールド１１の幅方向両端部まで押し出され、第１の排出口４１から排出される塗布液とともに、外部に排出されるよう、塗布液供給制御手段３８及び気泡排出制御手段４９により制御される。
【００２８】
同様に、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡５０は、第２の供給口３２から第２の排出口４２に向かって流れる塗布液によって、下段のマニホールド１２の幅方向両端部まで押し出され、第２の排出口４２から排出される塗布液とともに、外部に排出されるよう、塗布液供給制御手段３８及び気泡排出制御手段４９により制御される。
【００２９】
このように、下段のマニホールド１２に、塗布液が供給される第２の供給口３２を設けることによって、下段のマニホールド１２に溜まった気泡を、幅方向両端部まで押し出すような塗布液の流れを発生させることができる。これにより、下段のマニホールド１２に溜まった気泡を確実かつ迅速に排出することができる。その結果、塗布器１０全体の気泡の排出に必要な時間を短くすることができる。
【００３０】
図２（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態の塗布器１０において、塗布液を初期充填する際の、気泡を排出する機構の一例を示した縦断面図である。
【００３１】
図２（ａ）は、塗布器１０に塗布液を充填する前の空の状態を示している。第１の供給口３１に繋がる第１の供給バルブ３３を開けて、第１の供給口３１から上段のマニホールド１１に塗布液を供給すると、塗布液は、図２（ｂ）の矢印に示すように、第１の供給口３１から第１の排出口４１に向かって流れ、さらに上段のマニホールド１１で拡幅された塗布液は、連結絞り流路２１、下段のマニホールド１２、吐出スリット２２の順に通過して塗布器から吐出される。このとき、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２では、気泡５０が浮力によって各々のマニホールドの上部に残留する。
【００３２】
次に、図２（ｃ）に示すように、第１の供給口３１から塗布液を供給しながら、第１の排出口４１に繋がる第１の排出バルブ４３を開くことによって、第１の供給口３１から第１の排出口４１に向かう塗布液の流れが発生する。この流れにより、
上段のマニホールド１１内の気泡５０は、上段のマニホールド１１の幅方向両端部まで押し出され、第１の排出口４１から排出される塗布液とともに、外部に排出される。
【００３３】
次に、図２（ｄ）に示すように、第２の供給口３２から塗布液を供給しながら、第２の排出口４２に繋がる第２の排出バルブ４４を開くことによって、第２の供給口３２から第２の排出口４２に向かう塗布液の流れが発生する。この流れにより、下段のマニホールド１２内の気泡５０は、下段のマニホールド１２の幅方向両端部まで押し出され、第２の排出口４２から排出される塗布液とともに、外部に排出される。
【００３４】
なお、ポンプより一定の流速で塗布液が供給される場合、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２に同時に塗布液を供給すると、供給された塗布液は２つのマニホールド１１、１２に分散される。そのため、各々のマニホールド１１、１２の横断面を幅方向に通過する塗布液の流速は、上段のマニホールド１１又は下段のマニホールド１２のどちらか一方のみに塗布液を供給した場合に比べ、低下する。これにより、塗布液の流れによる押し出し効果を受けにくい小さな気泡は、排出に時間がかかる恐れがある。
【００３５】
そのため、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡が、第１の排出口４１から外部に排出される間、第２の供給口３２は、第２の供給バルブ３４を閉じて、塗布液の供給が停止されるように制御され、かつ、第２の排出口４２は、第２の排出バルブ４４を閉じて、気泡の排出が停止されるように制御されることが好ましい。同様に、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡が、第２の排出口４２から外部に排出される間、第１の供給口４１は、第１の供給バルブ３３を閉じて、塗布液の供給が停止されるように制御され、かつ、第１の排出口４１は、第１の排出バルブ４３を閉じて、気泡の排出が停止されるように制御されることが好ましい。これにより、各々のマニホールドの横断面を幅方向に通過する塗布液の流速を高くすることができ、確実かつ迅速な気泡排出が可能となる。
【００３６】
本実施形態において、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２の大きさは、特に制限されず、塗布液の拡幅条件等によって、適宜、その大きさを決めればよく、大きさが、互いに異なっていてもよい。また、第１の供給口３１から供給される塗布液の流速、供給時間などの供給条件、及び、第２の供給口３２から供給される塗布液の供給量、流速、供給時間などの供給条件も、特に制限されず、例えば、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２の容量、断面形状、気泡の混入量などに応じて、ポンプの流速及び供給時間を適宜決めればよい。
【００３７】
本実施形態において、下段のマニホールド１２に繋がる第２の供給口３２は、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を外部に排出する際に、この気泡を幅方向両端部まで押し出すような塗布液の流れを発生させるために設けたものである。これにより、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を、確実かつ迅速に外部に排出させることができる。すわなち、下段のマニホールド１２に繋がる第２の供給口３２は、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を外部に排出する際に機能するものである。
【００３８】
一方、上段のマニホールド１１に繋がる第１の供給口３１は、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡の排出が完了した後、吐出スリット２２から塗布液を吐出させて、被塗布部材上に塗布膜を形成する際にも、塗布液の供給箇所として使用される。
【００３９】
図３は、被塗布部材上に塗布膜を形成する際に、第１の供給口３１に加えて、第２の供給口３２からも塗布液の供給を行った場合の状態を示した図である。
【００４０】
図３に示すように、第１の供給口３１から供給された塗布液は、上段のマニホールド１１で拡幅され、さらに連結絞り流路２１を通じて、下段のマニホールド１２で再び拡幅されることで、吐出スリット２２から全幅に渡って均一な吐出分布で吐出される。一方、第２の供給口３２から供給された塗布液は、上段のマニホールド１１で拡幅されず、下段のマニホールド１２のみで拡幅されるため、上記２段階の拡幅効果を得られず、吐出スリット２２の中央部では吐出量が増加し、吐出スリット２２の両端部では吐出量が低下する。最終的に、吐出スリット２２から吐出される塗布液の吐出分布は、第１の供給口３１に由来する吐出分布と、第２の供給口３２に由来する吐出分布の足し合わせとなることから、吐出スリット２２の中央部では、吐出スリット２２の両端部に比べ、塗布液の吐出量が増加する。これにより、形成される塗布膜は中央部の膜厚が厚くなり、塗布膜の均一性が低下する。
【００４１】
したがって、均一な塗布膜を形成するために、下段のマニホールド１２に繋がる第２の供給口３２は、被塗布部材上に塗布膜を形成する間、塗布液の供給を停止するよう制御されていることが好ましい。
【００４２】
図４（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態における被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布方法を示した縦断面図で、図４（ａ）は、塗布器内に溜まった気泡を外部に排出する工程を示した図、図４（ｂ）は、吐出スリット２２から塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する工程を示した図である。
【００４３】
図４（ａ）に示すように、塗布器内に溜まった気泡を外部に排出する工程では、第１の供給口３１及び第２の供給口３２に、それぞれ繋がる第１の供給バルブ３３及び第２の供給バルブ３４を開き、第１の供給口３１及び第２の供給口３２から、それぞれ、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２に塗布液が供給されるよう、塗布液供給制御手段３８により制御される。上段のマニホールド１１内に溜まった気泡５０は、第１の排出バルブ４３を開いて、第１の供給口３１から第１の排出口４１に向かって流れる塗布液によって、第１の排出口４１から外部に排出される。また、下段のマニホールド１２内に溜まった気泡は、第２の排出バルブ４４を開いて、第２の供給口３２から第２の排出口４２に向かって流れる塗布液によって、第２の排出口４２から外部に排出される。なお、上述したように、マニホールドの横断面を幅方向に通過する塗布液の流速を高くして、確実かつ迅速な気泡排出を可能とするため、上段のマニホールド１１内の気泡を外部に排出する間は、第２の供給口３２は、第２の供給バルブ３４を閉じて、塗布液の供給が停止されるように制御され、かつ、第２の排出口４２は、第２の排出バルブ４４を閉じて、気泡の排出が停止されるように制御されることが好ましい。同様に、下段のマニホールド１２内の気泡を外部に排出する間は、第１の供給口３１は、第１の供給バルブ３３を閉じて、塗布液の供給が停止されるように制御され、かつ、第１の排出口４１は、第１の排出バルブ４３を閉じて、気泡の排出が停止されるように制御されることが好ましい。
【００４４】
塗布器内の気泡を外部に排出した後、塗布液の供給を停止し、塗布器を被塗布部材（不図示）上に移動させてから、図４（ｂ）に示すように、吐出スリット２２から塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する。このとき、第２の供給口３２は、それに繋がる第２の供給バルブ３４を閉じることによって、塗布液の供給が停止するよう、塗布液供給制御手段３８により制御される。一方、第１の供給口３１からは、塗布液が供給され、上段のマニホールド１１と下段のマニホールド１２で幅方向に拡幅された塗布液が、吐出スリット２２から吐出されることによって、被塗布部材上に均一な塗布膜が形成される。
【００４５】
図５（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態における被塗布部材上に塗布膜を形成する塗布装置の構成の一例を示した図で、図５（ａ）は、塗布装置における塗布器の部分を拡大して示した縦断面図で、図５（ｂ）は、塗布装置の斜視図である。
【００４６】
図５（ｂ）に示すように、本実施形態における塗布装置１は、ガラス基板等の枚葉基材である被塗布部材Ｗを保持する保持手段であるステージ２と、このステージ２上の被塗布部材Ｗに対して塗布液を吐出する塗布器１０と、塗布液を溜める液溜め部であるタンク６と、タンク６内の塗布液を塗布器１０に送る送液手段であるポンプ５と、塗布器１０を、ステージ２に対してＸ方向に相対移動させる駆動手段である駆動手段３とを備えている。タンク６内の塗布液は、ポンプ５により配管４を通じて、塗布器１０に供給される。
【００４７】
塗布器１０は、図５（ａ）に示すように、塗布液が供給される第１の供給口３１と、第１の供給口３１に繋がる上段のマニホールド１１と、塗布液が吐出される吐出スリット２２と、吐出スリット２２に繋がる下段のマニホールド１２と、上段のマニホールド１１と下段のマニホールド１２とを連結する連結絞り流路２１とを備えている。上段のマニホールド１１には、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡を外部に排出する第１の排出口４１が繋がれている。また、下段のマニホールド１２には、塗布液が供給される第２の供給口３２、及び下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を外部に排出する第２の排出口４２が繋がれている。
【００４８】
被塗布部材Ｗ上に塗布膜を形成する前に、第１の供給口３１及び第２の供給口３２から、それぞれ、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２内に、塗布液を供給しながら、上段のマニホールド１１及び下段のマニホールド１２内に溜まった気泡を、第１の排出口４１及び第２の排出口４２から外部に排出する。
【００４９】
塗布器１０内の気泡を外部に排出した後、被塗布部材Ｗ上に塗布膜を形成する工程を開始する。図５（ａ）に示すように、吐出スリット２２の吐出口と被塗布部材Ｗとの間を、一定の間隔に保ち、塗布器１０を、Ｘ方向に移動させながら、吐出スリット２２から塗布液を吐出することによって、被塗布部材Ｗ上に塗布膜Ｍが形成される。
【００５０】
このとき、上述したように、均一な塗布膜を形成するため、下段のマニホールド１２に繋がる第２の供給口３２は、被塗布部材Ｗ上に塗布膜Ｍを形成する間、塗布液の供給を停止するよう制御されていることが好ましい。
【００５１】
なお、塗布器１０内の気泡を排出する動作を挟まずに、複数の被塗布部材Ｗ上に塗布膜Ｍを連続して形成する場合、第２の供給口３２は長時間塗布液の供給が停止されるため、第２の供給口３２及びそれに繋がる貫通孔３７に充填されている塗布液は、次の気泡排出動作が行われるまでの間、長時間滞留する。これにより、塗布液の成分が時間経過により変質したり、塗布液に含まれる成分が固形化したりする恐れがある。このように劣化した塗布液が、次の気泡排出動作の際に第２の供給口３２から塗布器１０の内部に供給されると、塗布膜Ｍの成分が変質したり、固形化した成分が吐出スリット２２の一部を塞ぐことにより、塗布膜Ｍに縦スジ等の塗布欠陥を発生させたりするため、塗布膜Ｍの品質が悪化する恐れがある。
【００５２】
そのため、塗布膜Ｍを形成する前に、吐出スリット２２から塗布液を少量吐出して、塗布器１０の先端を初期化する工程があることが知られているが、この初期化工程において、塗布器１０への塗布液の供給を第２の供給口３２から実施するのが好ましい。これにより、第２の供給口３２及び貫通孔３７に充填されている塗布液が長時間滞留することがなく、塗布液の成分の変質や固形化を防ぎ、塗布膜Ｍの品質を維持することができる。
【００５３】
なお、貫通孔３７や第２の供給口３２に充填されている塗布液が長時間滞留しなければよく、初期化工程における塗布液の供給は、第１の供給口３１及び第２の供給口３２から同時に実施してもよい。
【００５４】
本実施形態によれば、２段のマニホールド１１、１２を備えた塗布器１０において、塗布器１０の下段のマニホールド１２に、塗布液を供給する第２の供給口３２を設けることにより、塗布器１０内に溜まった気泡を、確実かつ迅速に外部に排出することができる。これにより、均一かつ塗布欠陥のない塗布膜を形成する塗布器を提供することができる。
【００５５】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、２段のマニホールド１１、１２を備えた塗布器について説明したが、これに限定されず、下段のマニホールド１２が、互いに連結絞り流路で連結された複数のマニホールドを備えた塗布器にも適用することができる。この場合、第２の排出口４２は、下段のマニホールド１２を構成する複数のマニホールドのすべてに設けられている必要があるが、第２の供給口３２は、必ずしも、すべてのマニホールドに設ける必要はなく、これら複数のマニホールドのうち、少なくも１つ以上のマニホールドに設けられていればよい。これにより、第２の供給口３２を設けない場合に比べて、塗布器全体の気泡の排出にかかる時間を短くすることができる。
【００５７】
また、これら複数のマニホールドに第２の供給口３２を設ける場合、気泡の排出が遅いマニホールドに、第２の供給口３２を優先的に設けるのが好ましい。
【００５８】
図６は、本発明の他の実施形態における塗布器の構成を模式的に示した図である。
【００５９】
本実施形態における塗布器は、下段２のマニホールド１２が、２段のマニホールド１２ａ、１２ｂ（以下、上側のマニホールド１２ａ、下側のマニホールド１２ｂという）を備え、上段のマニホールド１１とともに、３段のマニホールドで構成されている。上段のマニホールド１１と上側のマニホールド１２ａとは、連結絞り流路２１ａによって連結され、上側のマニホールド１２ａと下側のマニホールド１２ｂとは、連結絞り流路２１ｂによって連結され、下側のマニホールド１２ｂは吐出スリット２２に繋がっている。
【００６０】
上段のマニホールド１１には、塗布液が供給される第１の供給口３１、及び、上段のマニホールド１１内に溜まった気泡５０を外部に排出する第１の排出口４１が繋がれている。また、上側のマニホールド１２ａには、塗布液が供給される第２の供給口３２、及び上側のマニホールド１２ａ内に溜まった気泡５０を外部に排出する第２の排出口４２ａが繋がれている。
【００６１】
一方、下側のマニホールド１２ｂには、塗布液が供給される第２の供給口が繋がれていない。その代わり、下側のマニホールド１２ｂは、その上面側に、中央部に向かうに従って高くなる傾斜面６０を有しており、傾斜面６０の上端に、下側のマニホールド１２ｂ内に溜まった気泡５０を外部に排出する第２の排出口４２ｂが設けられている。
【００６２】
すなわち、本実施形態においては、下段のマニホールド１２のうち、気泡の排出が遅い上側のマニホールド１２ａに、第２の供給口３２を優先的に設けている。
【００６３】
このような構成により、上段のマニホールド１１及び、第２のマニホールド１２のうち、上側のマニホールド１２ａ内に溜まった気泡５０は、第１の供給口３１及び第２の供給口３２から供給される塗布液の流れによって、第１の排出口４１及び第２の排出口４２ａまで押し出されるため、第１のマニホールド１１及び上側のマニホールド１２ａ内に溜まった気泡５０を、迅速に外部に排出することができる。
【００６４】
一方、第２のマニホールド１２のうち、下側のマニホールド１２ｂ内に溜まった気泡５０は、浮力により、傾斜面６０に沿って、傾斜面６０の上端に設けられた第２の排出口４２ｂに集まり、集まった気泡を、第２の排出口４２ｂから外部に排出することによって、下側のマニホールド１２ｂ内に溜まった気泡５０を、迅速に外部に排出することができる。
【００６５】
これにより、下段のマニホールド１２を複数のマニホールドで構成した塗布器において、塗布器全体の気泡の排出時間を短くすることができるとともに、第２の排出口４２を、複数のマニホールドのすべてに設ける必要がないため、塗布器の構成を簡略化することができる。
【００６６】
なお、本実施形態において、第２の排出口４２ｂを、下側のマニホールド１２ｂの中央部に設けたが、これに限定されず、傾斜面６０の上端であれば、どこに設けてもよい。
【００６７】
また、下段のマニホールド１２が複数のマニホールドを備えた塗布器に、第２の供給口３２を設けた場合、吐出スリット２２から塗布液を吐出して、被塗布部材上に塗布膜を形成する間、第２の供給口３２からの塗布液の供給を停止することが好ましい。
【００６８】
また、上記実施形態では、上段のマニホールド１１と下段のマニホールド１２とを繋ぐ連結絞り流路２１が、スリット状の流路である場合を説明したが、これに限定されず、塗布器１０の幅方向に長く、かつ、その直交方向に狭く絞られた流路であればよい。例えば、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、テーパ状に狭く絞られた流路、あるいは、段階的に狭く絞られた流路でもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、塗布器１０が空の状態から、塗布器１０内に塗布液を初期充填する際の、塗布器１０内に溜まった気泡を外部に排出する機構を説明したが、これに限定されず、塗布膜の形成を開始した後でも、定期的に、塗布器１０内に溜まった気泡を外部に排出してもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、第２の供給口３２を下段のマニホールド１２の幅方向中央部に設け、第２の排出口４２を下段のマニホールド１２の幅方向両端部に設けたが、これに限定されず、塗布液の流れによって気泡が第２の排出口４２に向かって押し出されるように、第２の供給口３２と第２の排出口４２の配置を決めればよい。例えば第２の供給口３２を下段のマニホールド１２の幅方向の一端に設け、第２の排出口４２を下段のマニホールド１２の幅方向の他端に設けてもよい。
【００７１】
また、上記実施形態では、本発明の塗布器を有する塗布装置が、ガラス基板等の枚葉基材に塗布液を塗布する塗布装置である場合について説明したが、これに限定されず、本発明の塗布器を有する塗布装置が、フィルム等の連続基材に塗布液を塗布する塗布装置であってもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１      塗布装置 
２      ステージ
３      駆動装置 
４      配管
５      ポンプ 
６      タンク 
１０      塗布器 
１１      上段のマニホールド（第１のマニホールド） 
１２      下段のマニホールド（第２のマニホールド） 
２１      連結絞り流路 
２２      吐出スリット 
３１      第１の供給口 
３２      第２の供給口 
３３      第１の供給バルブ 
３４      第２の供給バルブ 
３５      配管 
３６、３７      貫通孔 
３８      塗布液供給制御手段
４１      第１の排出口 
４２      第２の排出口 
４３      第１の排出バルブ 
４４      第２の排出バルブ 
４５、４６      貫通孔 
４７、４８      配管
４９      気泡排出制御手段
５０      気泡 
６０      傾斜面
【図１】
0006309407.tif 000002
【図２】
0006309407.tif 000003
【図３】
0006309407.tif 000004
【図４】
0006309407.tif 000005
【図５】
0006309407.tif 000006
【図６】
0006309407.tif 000007
【図７】
0006309407.tif 000008