(57)【要約】【課題】  応答性よく、しかも安定して塗布液を基板の塗布領域に塗布することができる基板処理装置および方法を提供する。【解決手段】  ノズル４から有機ＥＬ材料（塗布液）を連続的に吐出しながらノズル４と基板１とを相対移動させ、いわゆる一筆書きの要領で有機ＥＬ材料を基板１に塗布する。また、ノズル４が非塗布領域上を移動する際には、コアンダ効果を利用してノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐa，Ｐbに変更し、これによって非塗布領域への有機ＥＬ材料の供給を停止している。このようにコアンダ効果を利用しているので、有機ＥＬ材料の供給先を迅速に、しかも正確に切り替えることができる。さらに、基板１に供給しない有機ＥＬ材料については吸引管５１Ａ，５１Ｂで吸引回収して基板１や装置各部が余分な有機ＥＬ材料で汚染されるのを防止している。【選択図】  図３
2005152709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を基板の塗布領域に選択的に塗布する基板処理装置において、
前記塗布液を連続的に吐出するノズルと、
前記ノズルと前記基板とを相対的に移動させる移動手段と、
塗布液を回収する塗布液回収部と、
前記ノズルから吐出される塗布液の軌跡をコアンダ効果により変更することによって、該塗布液の供給先を前記基板または前記塗布液回収部に選択的に切り替える変更手段と
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記ノズルの塗布液吐出側に配置されるとともに、前記ノズルに連結されて前記ノズルと一体的に前記基板に対して相対的に移動する請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記移動手段は前記ノズルを所定のノズル移動方向に移動させ、しかも、
前記変更手段は、前記ノズルの塗布液吐出側で、かつ前記ノズル移動方向における前記ノズルの上流側に設けられたコアンダブロックと、前記コアンダブロックを駆動することで前記ノズルから吐出された塗布液に対する前記コアンダブロックの距離を調整して前記コアンダ効果を制御する駆動部とを備えた請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記移動手段は前記ノズルを所定のノズル移動方向に往復移動させ、しかも、
前記変更手段は、
前記ノズルの塗布液吐出側で、かつ往路方向における前記ノズルの上流側に設けられた往路用コアンダブロックと、
前記ノズルの塗布液吐出側で、かつ復路方向における前記ノズルの上流側に設けられた復路用コアンダブロックと、
前記ノズルを前記往路方向に移動させるとき、前記往路用コアンダブロックを駆動することで前記ノズルから吐出された塗布液に対する前記往路用コアンダブロックの距離を調整して前記コアンダ効果を制御する往路用駆動部と、
前記ノズルを前記復路方向に移動させるとき、前記復路用コアンダブロックを駆動することで前記ノズルから吐出された塗布液に対する前記復路用コアンダブロックの距離を調整して前記コアンダ効果を制御する復路用駆動部と
を備えた請求項２記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記ノズルと前記基板との間の所定位置に固定的に配置されたコアンダブロックと、前記コアンダブロックを駆動することで前記所定位置において前記ノズルから吐出された塗布液に対する前記コアンダブロックの距離を調整して前記コアンダ効果を制御する駆動部とを備えた請求項１記載の基板処理装置。
【請求項６】
塗布液を塗布する塗布領域と塗布液を塗布しない非塗布領域とが設定された基板に向けて塗布液をノズルから連続的に吐出する工程と、
前記ノズルから塗布液を連続的に吐出させたまま、前記ノズルと前記基板とを相対的に移動させる工程と、
前記ノズルと前記基板との相対的な位置関係に応じて前記ノズルから吐出される塗布液の軌跡をコアンダ効果により変更することにより、前記ノズルと前記塗布領域とが対応する位置関係にあるときには前記塗布液の供給先を前記基板に切り替えて前記塗布領域に塗布液を塗布する一方、前記ノズルと前記非塗布領域とが対応する位置関係にあるときには前記塗布液の供給先を塗布液回収部に切り替えて前記非塗布領域への塗布液の塗布を禁止する工程と
を備えたことを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有機ＥＬ材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、カラーレジスト液などの塗布液を基板の塗布領域に選択的に塗布する基板処理装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板に塗布液を塗布する装置として、例えば特許文献１に記載された装置がある。この基板処理装置は上記塗布液として有機ＥＬ材料を基板に塗布する装置である。この装置では、基板に予め形成された溝にノズルを沿わせるように基板とノズルとを相対的に移動させてノズルからの有機ＥＬ材料を溝内に流し込んでおり、こうすることで基板の溝（塗布領域）への有機ＥＬ材料の塗布を実行している。
【０００３】
ここで、基板には上記した塗布領域以外に塗布液を塗布すべきでない非塗布領域が存在している。つまり、上記溝以外の領域には塗布液を供給すべきでなく、ノズルが非塗布領域を相対移動している際、ノズルへの塗布液の供給を停止してノズルから非塗布領域に向けての塗布液の吐出を禁止している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−７５６４０号公報（[００３３]、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ノズルから塗布液を間欠的に吐出させる場合には、次のような問題が発生する。特許文献１に記載の装置では、塗布液の供給源にポンプなどの圧送手段が接続されるとともに、この圧送手段を作動させることで塗布液を流量計やフィルタなどを介してノズルに圧送し、これによってノズルから塗布液を吐出するように構成されている。また、供給停止についても、圧送手段の停止により行っている。このため、制御応答性（レスポンス）が悪く、しかも微小流量を正確に制御するのが困難となっている。また、塗布液が吐出されない時間が長くなると、ノズル先端に存在する塗布液に含まれる有機溶剤が蒸発し、該塗布液の粘度変化が生じたり、乾燥固化してノズル詰まりを引き起こすなどの問題もある。さらに、乾燥固化してノズル先端に付着する付着物がノズルから剥がれ落ちるなどによってパーティクルの発生要因になったりする。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、応答性よく、しかも安定して塗布液を基板の塗布領域に塗布することができる基板処理装置および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】
この発明にかかる基板処理装置は、塗布液を基板の塗布領域に選択的に塗布する装置であって、塗布液を連続的に吐出するノズルと、ノズルと基板とを相対的に移動させる移動手段と、塗布液を回収する塗布液回収部と、ノズルから吐出される塗布液の軌跡をコアンダ効果により変更することによって、該塗布液の供給先を基板または塗布液回収部に選択的に切り替える変更手段とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、この発明にかかる基板処理方法は、塗布液を塗布する塗布領域と塗布液を塗布しない非塗布領域とが設定された基板に向けて塗布液をノズルから連続的に吐出する工程と、ノズルから塗布液を連続的に吐出させたまま、ノズルと基板とを相対的に移動させる工程と、ノズルと基板との相対的な位置関係に応じてノズルから吐出される塗布液の軌跡をコアンダ効果により変更することにより、ノズルと塗布領域とが対応する位置関係にあるときには塗布液の供給先を基板に切り替えて塗布領域に塗布液を塗布する一方、ノズルと非塗布領域とが対応する位置関係にあるときには塗布液の供給先を塗布液回収部に切り替えて非塗布領域への塗布液の塗布を禁止する工程とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明では、ノズルから塗布液を連続的に吐出しながらノズルと基板とを相対移動させている、つまりいわゆる一筆書きの要領で基板への塗布液の塗布が行われるため、塗布液がノズルから所定流量で安定して吐出される。また、このように連続吐出するノズルを用いた場合には、所定の塗布領域に塗布液を塗布する一方、塗布すべきでない領域（非塗布領域）については塗布液の供給を禁止する必要があり、塗布液の供給先を切り替える必要がある。この発明では、かかる切替をコアンダ効果を利用して実行している。この「コアンダ効果」とは、流体に物体を置く、あるいは近づけたとき、その物体の表面に沿って流れようとする流体の性質をいい、例えばノズルからまっすぐに吐出される塗布液に対して物体（コアンダブロック）の湾曲面を近づけると、塗布液の流れは物体の湾曲面に沿って流れることとなり、塗布液の供給先が変位する。したがって、コアンダ効果を利用することで塗布液の供給先を迅速に、しかも正確に切り替えることができる。さらに、基板に供給しない塗布液については塗布液回収部に回収して基板や装置各部が余分な塗布液で汚染されるのを防止している。
【００１０】
ここで、コアンダ効果を利用して塗布液の供給先を切り替える変更手段としては、次のような態様がある。まず、一の態様として、変更手段をノズルの塗布液吐出側でノズルに連結し、ノズルと一体的に基板に対して相対的に移動するようにしてもよい。これにより、ノズルと変更手段との配置関係が常に一定となり、ノズルから吐出された塗布液の軌跡をタイミングよく、しかも正確に変更することができる。例えば、移動手段がノズルを所定のノズル移動方向に移動させる場合には、コアンダブロックをノズルの塗布液吐出側で、かつノズル移動方向におけるノズルの上流側に設け、駆動部によってコアンダブロックを駆動することでノズルから吐出された塗布液に対するコアンダブロックの距離を調整してコアンダ効果を制御するように構成すればよい。
【００１１】
また、移動手段がノズルを所定のノズル移動方向に往復移動させる場合には、複数のコアンダブロックを設け、往路方向と復路方向とで作用させるコアンダブロックを切り替えるようにしてもよい。具体的には、変更手段を、ノズルの塗布液吐出側で、かつ往路方向におけるノズルの上流側に設けられた往路用コアンダブロックと、ノズルの塗布液吐出側で、かつ復路方向におけるノズルの上流側に設けられた復路用コアンダブロックと、ノズルを往路方向に移動させるとき、往路用コアンダブロックを駆動することでノズルから吐出された塗布液に対する往路用コアンダブロックの距離を調整してコアンダ効果を制御する往路用駆動部と、ノズルを復路方向に移動させるとき、復路用コアンダブロックを駆動することでノズルから吐出された塗布液に対する復路用コアンダブロックの距離を調整してコアンダ効果を制御する復路用駆動部とで構成するようにしてもよい。このようにノズルが移動する場合、ノズルから吐出される塗布液に対して慣性力が作用するため、これを考慮し、上記のように構成することで塗布液の軌跡変更をより確実に、しかも応答性よく行うことができる。
【００１２】
また、変更手段の他の態様として、変更手段を、ノズルと基板との間の所定位置に固定的に配置されたコアンダブロックと、コアンダブロックを駆動することで所定位置においてノズルから吐出された塗布液に対するコアンダブロックの距離を調整してコアンダ効果を制御する駆動部とで構成するようにしてもよい。こうすることで、上記した「一の態様」に比べてノズルにかかる負荷を低減することができ、特にノズルを駆動する場合にはノズルを駆動するための駆動源を小型化することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、この発明によれば、ノズルから塗布液を連続的に吐出しながらノズルと基板とを相対移動させているので、ノズルからの塗布液を安定して吐出させることができる。しかも、コアンダ効果を利用して塗布液の供給先を切り替えて所定の塗布領域に塗布液を選択的に塗布しているので、塗布液を応答性よく、しかも正確に塗布領域に塗布することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１は、この発明にかかる基板処理装置の第１実施形態を示す図である。また、図２は図１の基板処理装置の電気的な構成を示す模式図である。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ＥＬ材料を本発明の「塗布液」として塗布する基板処理装置であり、各溝１１が本発明の「塗布領域」に相当し、また基板表面のうち溝１１以外の領域が本発明の「非塗布領域」に相当している。
【００１５】
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。
【００１６】
また、このテーブル２の上方には、３本のノズル４が配設されている。このノズル４はノズル移動機構４１と接続されており、制御部３からの動作指令に応じてノズル移動機構４１が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。このように、本実施形態では、テーブル移動機構２１とノズル移動機構４１とで本発明の「移動手段」が構成されており、これらによってノズル４と基板１とを相対的に移動させている。
【００１７】
各ノズル４は有機ＥＬ材料の供給源たる液供給部４２と配管接続されており、この液供給部４２から圧送されてくる有機ＥＬ材料を基板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から有機ＥＬ材料を吐出させると、ノズル４からの有機ＥＬ材料はまっすぐ下方に吐出され、図２に示す塗布軌跡で基板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、つまり本発明の「ノズルと塗布領域とが対応する位置関係にある」に相当する場合には、ノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の軌跡をそのまま変更せずに有機ＥＬ材料の供給先を基板１に設定することで溝１１に有機ＥＬ材料を塗布することができる。これに対し、ノズル４が溝１１以外の基板表面（非塗布領域）と対向している、つまり本発明の「ノズルと非塗布領域とが対応する位置関係にある」に相当する場合には、有機ＥＬ材料の供給先を適当な位置に変更して回収する必要がある。そこで、この実施形態では、余分な有機ＥＬ材料を回収する塗布液回収ユニット５と有機ＥＬ材料の塗布軌跡を変更する変更ユニット６とをノズル４に連結している。
【００１８】
この実施形態では、図２に示すように、ノズル４の液吐出側に２つの吸引管５１Ａ，５１Ｂが対向配置されている。より具体的には、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料は塗布軌跡Ｐに沿って基板１に供給されることとなる一方、吸引管５１Ａ，５１Ｂは、ノズル４の液吐出側で塗布軌跡Ｐを挟むようにノズル４の移動方向Ｘに沿って対向している。また、これらの吸引管５１Ａ，５１Ｂはそれぞれ往路側吸引部５２Ａおよび復路側吸引部５２Ｂに接続されており、各吸引部５２Ａ，５２Ｂが作動すると、吸引管５１Ａ，５１Ｂの吸引口近傍に存在する流体（空気および飛翔している有機ＥＬ材料など）を吸引して有機ＥＬ材料を回収可能となっている。このように、この実施形態では、吸引管５１Ａ，５１Ｂおよび吸引部５２Ａ，５２Ｂにより塗布液回収ユニット５が構成されている。
【００１９】
これらの吸引管のうち吸引管５１Ａはホルダ６１Ａの下端部により保持される。また、このホルダ６１Ａの下端部には、吸引管５１Ａの直上位置に略球形のコアンダブロック６２Ａが取り付けられている。一方、ホルダ６１Ａの上端部には、ノズル４の（−Ｘ）方向側面に固着された駆動素子６３Ａが連結される。この駆動素子６３Ａは圧電素子や磁歪素子などの駆動素子により構成されており、電気的に接続された往路用ドライバ６４Ａからの電気信号を受けて移動方向Ｘにホルダ６１Ａを進退移動させている。このため、制御部３からの駆動指令に応じて往路用ドライバ６４Ａが駆動素子６３Ａを作動させてホルダ６１Ａが往路方向（＋Ｘ）に移動すると、コアンダブロック６２Ａおよび吸引管５１Ａが一体的に往路方向（＋Ｘ）に移動する。すると、例えば図３（ｂ）に示すように、コアンダブロック６２Ａがノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接し、コアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐaに変更される。この結果、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引管５１Ａに切り替えられて基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料を吸引管５１Ａを介して往路側吸引部５２Ａに回収される。このように、この実施形態では、コアンダブロック６２Ａおよび駆動素子６３Ａがそれぞれ本発明の「往路用コアンダブロック」および「往路用駆動部」として機能している。
【００２０】
また、吸引管５１Ｂ側についても、吸引管５１Ａ側と同様に構成されている。すなわち、ホルダ６１Ｂの下端部には、吸引管５１Ｂとともに、吸引管５１Ｂの直上位置に略球形のコアンダブロック６２Ｂが取り付けられている。一方、ホルダ６１Ｂの上端部には、ノズル４の（＋Ｘ）方向側面に固着された駆動素子６３Ｂが連結されている。そして、復路用ドライバ６４Ｂからの電気信号を受けて駆動素子６３Ｂが作動してホルダ６１Ｂを復路方向（−Ｘ）に移動させると、コアンダブロック６２Ｂおよび吸引管５１Ｂが一体的に復路方向（−Ｘ）に移動する。すると、例えば図３（ｄ）に示すように、コアンダブロック６２Ｂがノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接し、コアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐbに変更される。この結果、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引管５１Ｂに切り替えられて基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料を吸引管５１Ｂを介して復路側吸引部５２Ｂに回収される。このように、この実施形態では、コアンダブロック６２Ｂおよび駆動素子６３Ｂがそれぞれ本発明の「復路用コアンダブロック」および「復路用駆動部」として機能している。
【００２１】
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について図１および図３を参照しつつ詳述する。この基板処理装置では、図示を省略する搬送ロボットにより未処理の基板１がテーブル２上に載置されると、制御部３がメモリ（図示省略）に予め記憶されているプログラムにしたがって装置各部を制御してノズル４の移動方向Ｘと基板１上の溝１１（塗布領域）とが正確に一致するようにテーブル２をＹ方向およびθ方向に駆動制御する。
【００２２】
そして、このアライメント処理が完了すると、いわゆる一筆書きで溝（塗布領域）１１に有機ＥＬ材料を選択的に塗布する。すなわち、図３（ａ）に示すように、ノズル４から有機ＥＬ材料を連続的に吐出しながらノズル４を往路方向（＋Ｘ）に移動させて溝１１に有機ＥＬ材料を供給する（往路塗布）。このとき、駆動素子６３Ａ，６３Ｂはともに伸張状態となっており、コアンダブロック６２Ａ，６２Ｂはそれぞれ塗布軌跡Ｐから離れた位置に退避しており、コアンダ効果は液柱７に対して全く発揮されず、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料はまっすぐ基板１の溝１１に供給されている。
【００２３】
そして、ノズル４が溝（塗布領域）１１から外れて非塗布領域に移動すると、往路側吸引部５２Ａの作動を開始させるとともに、同図（ｂ）に示すように、制御部３からの駆動指令に応じて駆動素子６３Ａを収縮状態に移動させてコアンダブロック６２Ａのみをノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接させ、コアンダ効果を発揮させる。このコアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐaに変更され、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引管５１Ａに切り替えられる。その結果、基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料が吸引管５１Ａを介して往路側吸引部５２Ａに回収される。
【００２４】
次に、ノズル４が往路方向（＋Ｘ）の端部まで移動すると、その時点でノズル移動を停止させるとともに、テーブル２を（＋Ｙ）方向に移動させて次の溝（塗布領域）１１とノズル４とを正確に一致させた後、ノズル４を復路方向（−Ｘ）に移動させて溝１１に有機ＥＬ材料を供給する。より具体的には、復路移動を開始したノズル４が溝１１と対向する位置に移動するまでの間、つまりノズル４が非塗布領域を移動している間、コアンダブロック６２Ａは有機ＥＬ材料の液柱７に近接してコアンダ効果により有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐaに維持したままとなっている。そして、ノズル４が溝１１の直上位置に達すると、往路側吸引部５２Ａの作動を停止させるとともに、同図（ｃ）に示すように、制御部３からの駆動指令に応じて駆動素子６３Ａが伸張状態に移動してコアンダブロック６２Ａをノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７から退避させ、コアンダ効果を解消させる。これによって、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の軌跡は塗布軌跡Ｐに切り替わり溝１１に供給される（復路塗布）。
【００２５】
そして、ノズル４が溝（塗布領域）１１から外れて非塗布領域に移動すると、復路側吸引部５２Ｂの作動を開始させるとともに、同図（ｄ）に示すように、制御部３からの駆動指令に応じて駆動素子６３Ｂが収縮状態に移動してコアンダブロック６２Ｂのみをノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接させ、コアンダ効果を発揮させる。このコアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐbに変更され、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引管５１Ｂに切り替えられる。その結果、基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料が吸引管５１Ｂを介して復路側吸引部５２Ｂに回収される。
【００２６】
また、ノズル４が復路方向（−Ｘ）の端部まで移動すると、その時点でノズル移動を停止させるとともに、テーブル２をさらに（＋Ｙ）方向に移動させて次の溝（塗布領域）１１とノズル４とを正確に一致させた後、ノズル４を往路方向（＋Ｘ）に移動させて溝１１に有機ＥＬ材料を供給する（往路塗布）。このような一連の動作を繰り返すことで基板１の溝１１に有機ＥＬ材料を塗布する。なお、ここでは、一のノズル４に着目して塗布動作を説明したが、本実施形態にかかる装置は図１に示すように３本のノズル４を有しており、各ノズルとも対応する溝１１に対して上記のようにして有機ＥＬ材料を塗布する。
【００２７】
以上のように、この実施形態によれば、ノズル４から有機ＥＬ材料（塗布液）を連続的に吐出しながらノズル４と基板１とを相対移動させ、いわゆる一筆書きの要領で有機ＥＬ材料を基板１に塗布しているので、有機ＥＬ材料をノズル４から所定流量で、しかも安定して吐出することができる。また、ノズル４が非塗布領域上を移動する際には、コアンダ効果を利用してノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐa，Ｐbに変更し、これによって非塗布領域への有機ＥＬ材料の供給を停止している。このようにコアンダ効果を利用しているので、有機ＥＬ材料の供給先を迅速に、しかも正確に切り替えることができる。さらに、基板１に供給しない有機ＥＬ材料については本発明の「塗布液回収部」に相当する塗布液回収ユニット５に回収して基板１や装置各部が余分な有機ＥＬ材料で汚染されるのを防止している。
【００２８】
また、この実施形態では、有機ＥＬ材料の回収軌跡として２つの軌跡Ｐa，Ｐbを設け、ノズル４の移動方向に応じて回収軌跡を使い分けている。すなわち、ノズル４を往路方向（＋Ｘ）に移動させる際には、ノズル４の塗布液吐出側で、かつ往路方向（＋Ｘ）におけるノズル４の上流側に設けられた往路用コアンダブロック６２Ａを有機ＥＬ材料の液柱７に近接させて有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐaに切り替えている。逆に、ノズル４を復路方向（−Ｘ）に移動させる際には、ノズル４の塗布液吐出側で、かつ復路方向（−Ｘ）におけるノズル４の上流側に設けられた復路用コアンダブロック６２Ｂを有機ＥＬ材料の液柱７に近接させて有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐbに切り替えている。このような切替制御を行うことで有機ＥＬ材料をより確実に回収することができる。というのも、ノズル４が移動する場合、ノズル４から吐出される有機ＥＬ材料に対してノズル４の移動方向の反対側に慣性力が作用するため、有機ＥＬ材料の軌跡をその反対方向に変更する方がその他の方向に変更するよりもレスポンスよく、しかも確実に行うことができるからである。
【００２９】
さらに、この実施形態では、塗布液回収ユニット５および変更ユニット６をノズル４に連結し、ノズル４とともに一体的に移動可能となっている。したがって、ノズル４と変更ユニット６との配置関係が常に一定となり、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の軌跡をタイミングよく、しかも正確に変更することができる。また、変更ユニット６によって軌跡が変更された有機ＥＬ材料、つまり余分な有機ＥＬ材料を確実に塗布液回収ユニット５に導いてより確実に有機ＥＬ材料を回収することができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、有機ＥＬ材料の回収軌跡として２つの軌跡Ｐa，Ｐbを設けているが、一方のみ、あるいはそれらの回収軌跡の代わりにコアンダ効果を用いて別の回収軌跡に変更するようにしてもよい。例えば、図４に示すように、有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐaのみに変更するようにしてもよい。以下、同図を参照しつつ第２実施形態について説明する。
【００３１】
この第２実施形態にかかる装置が第１実施形態のそれと構成上相違する点は、移動方向（＋Ｘ）側に塗布液回収ユニット５および変更ユニット６を設けていない点であり、その他の構成は同一である。そして、この装置では、往路塗布工程（同図（ａ））、往路非塗布工程（同図（ｂ））および復路塗布工程（同図（ｃ））は第１実施形態とほぼ同様にして実行される一方、復路非塗布工程のみが第１実施形態と異なる態様で実行される。すなわち、往路非塗布工程と同様にして実行される。より具体的には、ノズル４が溝（塗布領域）１１から外れて非塗布領域に移動すると、吸引部５２Ａの作動を開始させるとともに、同図（ｄ）に示すように、制御部３からの駆動指令に応じて駆動素子６３Ａが収縮状態に移動してコアンダブロック６２Ａのみをノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接させ、コアンダ効果を発揮させる。このコアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐaに変更され、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引管５１Ａに切り替えられる。その結果、基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料が吸引管５１Ａを介して吸引部５２Ａに回収される。
【００３２】
以上のように、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、ノズル４から有機ＥＬ材料が連続的に吐出された状態で塗布処理が実行されるため、有機ＥＬ材料をノズル４から所定流量で、しかも安定して吐出することができる。また、コアンダ効果を利用して有機ＥＬ材料の供給先を切り替えているため、基板１への有機ＥＬ材料の供給・停止を迅速に、しかも正確に切り替えることができる。さらに、基板１に供給しない有機ＥＬ材料については塗布液回収ユニット５に回収して基板１や装置各部が余分な有機ＥＬ材料で汚染されるのを防止することができる。
【００３３】
＜第３実施形態＞
図５は、この発明にかかる基板処理装置の第３実施形態を示す図である。また、図６は塗布液回収ユニットと変更ユニットとの構成を示す部分斜視図である。この第３実施形態では、塗布液回収ユニット５および変更ユニット６をノズル４から分離し、基板１の非塗布領域に対応する位置に固定的に配置している。すなわち、図５に示すように、基板１の上方位置にノズル移動方向Ｘと平行に支持ビーム８が設けられている。そして、この支持ビーム８の下面側に基板１の非塗布領域に対応するように、塗布液回収ユニット５および変更ユニット６のユニット対が２組取り付けられている。
【００３４】
各ユニット対では、図６に示すように、非塗布領域と同一あるいは若干大きな幅を有する吸引ブロック５３が設けられている。この吸引ブロック５３の前面は開口部５３１となっており、ノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７を臨むように構成されている。また、この吸引ブロック５３の後端面には３本の吸引管５４を介して吸引部が接続されている。このように本実施形態では、吸引ブロック５３および吸引管５４により本発明の「塗布液回収部」に相当する塗布液回収ユニット５が構成されている。
【００３５】
また、この塗布液回収ユニット５の直上位置に変更ユニット６が固着されている。この塗布液回収ユニット５では、非塗布領域と同一あるいは若干大きな幅を有する蒲鉾状のコアンダブロック６２が、その曲面部をノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７を向けた状態で配置されている。また、曲面部の反対側には、駆動素子６３が連結されており、電気的に接続されたドライバ（図示省略）からの電気信号を受けてノズル４の移動方向Ｘとほぼ直交する方向Ｙにコアンダブロック６２を進退移動させる。また、コアンダブロック６２とともに塗布液回収ユニット５が一体的に方向Ｙに進退移動する。なお、その他の構成については、第１実施形態とほぼ同一であるため、ここでは同一符号を付して説明を省略する。
【００３６】
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について図７を参照しつつ説明する。この基板処理装置では、図示を省略する搬送ロボットにより未処理の基板１がテーブル２上に載置されると、装置全体を制御する制御部が予め記憶されているプログラムにしたがって装置各部を制御してノズル４の移動方向Ｘと基板１上の溝１１（塗布領域）とが正確に一致するようにテーブル２をＹ方向およびθ方向に駆動制御する。
【００３７】
そして、このアライメント処理が完了すると、いわゆる一筆書きで溝（塗布領域）１１に有機ＥＬ材料を選択的に塗布する。すなわち、ノズル４から有機ＥＬ材料を連続的に吐出しながらノズル４を往路方向（同図の紙面方向）に移動させる。そして、ノズル４が溝（塗布領域）１１の直上位置を移動している間、図７（ａ）に示すように、溝１１に有機ＥＬ材料を供給する。このとき、（＋Ｘ）側および（−Ｘ）側のいずれのユニット対においても駆動素子６３は収縮状態となっており、コアンダブロック６２は塗布軌跡Ｐから離れた位置に退避しており、コアンダ効果は液柱７に対して全く発揮されず、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料はまっすぐ基板１の溝１１に供給される。
【００３８】
そして、ノズル４が溝（塗布領域）１１から外れて非塗布領域に移動すると、（＋Ｘ）側のユニット対において、吸引部の作動を開始させるとともに、同図（ｂ）に示すように、駆動素子６３が伸張状態に移動してコアンダブロック６２をノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接させ、コアンダ効果を発揮させる。このコアンダ効果によって有機ＥＬ材料の軌跡が塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐaに変更され、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引ブロック５３の開口部に切り替えられる。その結果、基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料が吸引ブロック５３および吸引管５４を介して吸引部に回収される。
【００３９】
次に、ノズル４が往路方向（＋Ｘ）の端部まで移動すると、その時点でノズル移動を停止させるとともに、テーブル２を（＋Ｙ）方向に移動させて次の溝（塗布領域）１１とノズル４とを正確に一致させた後、ノズル４を復路方向（−Ｘ）に移動させて溝１１に有機ＥＬ材料を供給する（復路塗布）。より具体的には、復路移動を開始したノズル４が溝１１と対向する位置に移動するまでの間、つまりノズル４が非塗布領域を移動している間、（＋Ｘ）側のコアンダブロック６２は有機ＥＬ材料の液柱７に近接してコアンダ効果により有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐaに維持したままとなっている。そして、ノズル４が溝１１の直上位置に達すると、吸引部の作動を停止させるとともに、駆動素子６３を収縮状態に移動してコアンダブロック６２をノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７から退避させ、コアンダ効果を解消させる。これによって、ノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の軌跡は塗布軌跡Ｐに切り替わり溝１１に供給される（復路塗布）。
【００４０】
そして、ノズル４が溝（塗布領域）１１から外れて非塗布領域に移動すると、（−Ｘ）側のユニット対において、吸引部の作動を開始させるとともに、駆動素子６３を伸張状態に移動してコアンダブロック６２をノズル４から吐出される有機ＥＬ材料の液柱７に近接させ、コアンダ効果を発揮させる。これによって上記と同様にしてノズル４から吐出された有機ＥＬ材料の供給先が基板１から吸引ブロック５３の開口部に切り替えられる。その結果、基板１への有機ＥＬ材料の供給が停止されるとともに、その供給停止の間もノズル４から連続的に吐出される有機ＥＬ材料が吸引ブロック５３および吸引管５４を介して吸引部に回収される。
【００４１】
また、ノズル４が復路方向（−Ｘ）の端部まで移動すると、その時点でノズル移動を停止させるとともに、テーブル２をさらに（＋Ｙ）方向に移動させて次の溝（塗布領域）１１とノズル４とを正確に一致させた後、ノズル４を往路方向（＋Ｘ）に移動させて溝１１に有機ＥＬ材料を供給する（往路塗布）。このような一連の動作を繰り返すことで基板１の溝１１に有機ＥＬ材料を塗布する。
【００４２】
以上のように、この実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ノズル４から有機ＥＬ材料が連続的に吐出された状態で塗布処理が実行されるため、有機ＥＬ材料をノズル４から所定流量で、しかも安定して吐出することができる。また、コアンダ効果を利用して有機ＥＬ材料の供給先を切り替えているため、基板１への有機ＥＬ材料の供給・停止を迅速に、しかも正確に切り替えることができる。さらに、基板１に供給しない有機ＥＬ材料については塗布液回収ユニット５に回収して基板１や装置各部が余分な有機ＥＬ材料で汚染されるのを防止することができる。さらに、この第３実施形態では、塗布液回収ユニット５および変更ユニット６をノズル４から分離し、ノズル４と基板１との間に固定配置しているので、第１実施形態に比べてノズル移動機構４１にかかる負荷を低減することができる。
【００４３】
＜その他＞
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、上記実施形態では、Ｘ方向に１ライン状の溝１１がＹ方向に複数個形成された基板１に対して有機ＥＬ材料を塗布する基板処理装置に対して本発明を適用しているが、Ｘ方向に２ライン以上の溝が形成された基板に有機ＥＬ材料を塗布する基板処理装置や溝を設けることなく基板の所定の塗布領域に直接有機ＥＬ材料を塗布する基板処理装置などにも本発明を適用することができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、コアンダブロック６２をノズル４から吐出された有機ＥＬ材料に近づけることによりコアンダ効果を発揮させて有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐa，Ｐbに変更しているが、コアンダブロック６２をノズル４から吐出された有機ＥＬ材料に接触させてコアンダ効果を発揮させるように構成してもよい。また、コアンダ効果を発現させることで有機ＥＬ材料の軌跡を塗布軌跡Ｐから回収軌跡Ｐa，Ｐbに切り替えているが、逆にコアンダ効果を発現させることで有機ＥＬ材料の軌跡を回収軌跡Ｐa，Ｐbから塗布軌跡Ｐに切り替えるようにしてもよい。また、有機ＥＬ材料に対するコアンダブロック６２の距離を塗布処理と非塗布処理とで相違させることで、有機ＥＬ材料に対するコアンダ効果の影響力、つまりコアンダ効果による液柱７の湾曲度合いを変化させて有機ＥＬ材料の軌跡を変更するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、ノズル４から有機ＥＬ材料を柱状に吐出する基板処理装置に対して本発明を適用しているが、ノズルからの吐出形状はこれに限定されるものではなく、例えばスリットノズルから吐出して基板に塗布する基板処理装置に対しても適用可能である。
【００４６】
また、上記実施形態では、ノズル４をＸ方向に移動させるとともに、基板１をＹ方向に移動させるように構成しているが、ノズル４のみを移動させたり、逆に基板１のみを移動させるように構成してもよく、要はノズルから有機ＥＬ材料を連続的に吐出させたまま、ノズルと基板とを相対的に移動させる基板処理装置全般に本発明を適用することができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、回収軌跡Ｐa，Ｐbに沿って流れる有機ＥＬ材料を吸引管５１Ａ，５１Ｂや吸引ブロック５３により吸引回収しているが、これらの代わりに受け皿などを設けて機械的に回収するように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、この実施形態では、塗布液として有機ＥＬ材料を基板に塗布する基板処理装置に対して本発明を適用しているが、この発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、塗布液として正孔輸送材料、正孔注入材料やカラーレジストなどを基板の塗布領域に塗布する基板処理装置全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明にかかる基板処理装置の第１実施形態を示す図である。
【図２】図１の基板処理装置の電気的な構成を示す模式図である。
【図３】図１の基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図４】この発明にかかる基板処理装置の第２実施形態の動作を模式的に示す図である。
【図５】この発明にかかる基板処理装置の第３実施形態を示す図である。
【図６】図５の基板処理装置の部分斜視図である。
【図７】図５の基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…基板
４…ノズル
５…塗布液回収ユニット（塗布液回収部）
６…変更ユニット（変更手段）
７…（有機ＥＬ材料の）液柱
１１…溝（塗布領域）
２１…テーブル移動機構（移動手段）
４１…ノズル移動機構（移動手段）
５１Ａ，５１Ｂ…吸引管
５３…吸引ブロック
５４…吸引管
６２…コアンダブロック
６２Ａ…往路用コアンダブロック
６２Ｂ…復路用コアンダブロック
６３…駆動素子（駆動部）
６３Ａ…駆動素子（往路用駆動部）
６３Ｂ…駆動素子（復路用駆動部）
Ｐa，Ｐb…回収軌跡
Ｐ…塗布軌跡
Ｘ…ノズル移動方向
【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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