(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布装置に積載された塗布器の吐出口から、塗布液供給手段により供給された塗布液を被塗布部材に吐出しながら、前記塗布器および被塗布部材の少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、前記塗布器と塗布液供給手段を用いた被塗布部材への塗布液の塗布作業と平行して、塗布装置の外部で別の塗布器及び塗布液供給手段に塗布液を充填しエアー抜きを完全に行ってから、塗布装置に積載されている前記塗布器および塗布液供給手段と交換することを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
さらに前記塗布器および塗布液供給手段の交換後に、液体塗膜の形成中または形成直後に被塗布部材走行方向の液体塗膜の厚さ分布を測定し、これを基に以降の液体塗膜形成時の被塗布部材走行方向の塗布開始、終了部の液体塗膜厚さ分布の修正を、塗布器からの塗布液の吐出／停止と被塗布部材の移動／停止とのタイミング変更により行なうことを特徴とする、請求項１に記載の塗布方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の塗布方法を用いて、カラーフィルターを製造することを特徴とする、カラーフィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ、プラズマディスプレイ、光学フィルタ、プリント基板、集積回路、半導体等の製造分野に適用されるものであり、特にカラーフィルタのガラス基板などの被塗布部材に対して、その表面に塗布液を吐出しながら塗膜を形成する塗布方法およびこの方法を使用したカラーフィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー液晶ディスプレイ用のカラーフィルタは、ガラス基板上に３原色の細かな格子模様を有しており、このような格子模様はガラス基板上に黒色の塗膜を形成した後に、赤、青、緑の塗膜を順次形成していき、これにより、ガラス基板上を３原色に塗り分けて得られる。
【０００３】
それゆえ、カラーフィルタの製造には、ガラス基板上に黒、赤、青、緑の塗布液を順次塗布して、その塗膜を形成していく形成工程が必要不可欠となる。この種の形成工程には、従来塗布装置としてのスピナー、バーコータあるいはロールコータなどが使用されていたが、塗布液の消費を削減し、塗膜物性の向上を図るために、近年に至ってはダイコータが使用されるようになってきている。
【０００４】
この種のダイコータはその一例がたとえば特開平６−３３９６５６号公報に開示されている。この公知のダイコータは、往復動可能なテーブルと、下向きの吐出口を有した塗布器とを揃え、テーブルの上面はサクション面として構成されている。したがって、塗膜を形成すべきガラス基板はテーブル上に吸着保持可能となっている。そして、テーブル上にガラス基板が吸着保持された後、テーブルとともにガラス基板が塗布ヘッドの直下を移動するに伴い、塗布ヘッドの吐出口から塗布液を吐出させて、ガラス基板上に塗膜を連続して形成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したダイコータを実際の生産工程に適用するにあたっては、同一の塗布液だけを塗布するのではなく、定められた生産品種に応じて異なる種類の塗布液に交換していくことが要求される。塗布液の交換から塗布再開までには、１）塗布器の洗浄、２）新しい塗布液の充填と途中流路のエアー抜き、３）新しい塗布液で膜厚分布を許容値内にする塗布条件出し、の作業を順次行っていかねばならない。特に最後の塗布条件出しについては、基板に試し塗布をしてそれを乾燥、測定という作業を条件が確定するまで繰り返す必要があるが、１回の乾燥の待ち時間だけで３０分もかかり、条件が定まらず何回も繰り返すことになると、非常に時間がかかって効率の悪い作業となる。ダイコータによる生産性を向上させるには、これらの作業に要する時間を最小とし、装置の稼働率を高めることが必須である。
【０００６】
しかしながら、以上のいわゆる「品種切替作業」に着目して、品種切替作業時間の短縮を図った公知例はあまりない。例えば、特開平８−１０８１２０号公報では異なる塗布液への交換時間を短縮する装置が、特開平１１−２９０７４４号公報で前回測定した膜厚分布データから今回の膜厚分布を修正して塗布条件出しを行なう手段が、提示されてはいるが、これらでは塗布液の品種切替時に大幅な時間短縮は望み得ず、少量多品種生産がすう勢の今日、交換すべき多種の塗布液に対応して生産性を向上させ、コスト削減を図るのは、非常に困難である。
【０００７】
この発明は、上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、塗布液の品種切替に伴う作業時間を削減する手段を具体的に供することによって、少量多品種生産でもダイコータの生産性を向上させて、コスト低減化が可能な塗布方法及びこの方法を使用したカラーフィルタの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的はこの発明によって達成される。
請求項１に係る塗布方法は、塗布装置に積載された塗布器の吐出口から、塗布液供給手段により供給された塗布液を被塗布部材に吐出しながら、前記塗布器および被塗布部材の少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、前記塗布器と塗布液供給手段を用いた被塗布部材への塗布液の塗布作業と平行して、塗布装置の外部で別の塗布器及び塗布液供給手段に塗布液を充填しエアー抜きを完全に行ってから、塗布装置に積載されている前記塗布器および塗布液供給手段と交換することを特徴とする方法からなる。
【０００９】
ここで、さらに前記塗布器および塗布液供給手段の交換後に、液体塗膜の形成中または形成直後に被塗布部材走行方向の液体塗膜の厚さ分布を測定し、これを基に以降の液体塗膜形成時の被塗布部材走行方向の塗布開始、終了部の液体塗膜厚さ分布の修正を、塗布器からの塗布液の吐出／停止と被塗布部材の移動／停止とのタイミング変更により行なうことも好ましい。
【００１２】
本発明に係るカラーフィルタの製造方法は、上記のような塗布方法を使用してカラーフィルタを製造する方法からなる。
【００１８】
請求項１に係る塗布方法によれば、交換すべき塗布液を別の塗布液供給手段により充填させた塗布器を事前に準備して、品種切替時に塗布装置本体に保持されている塗布器と塗布液供給手段と交換するのであるから、塗布器の洗浄、塗布液の充填・エアー抜きといった作業が省略され、大幅な作業時間短縮が可能となる。
【００２０】
請求項３に係るカラーフィルタの製造方法によれば、上記の優れた塗布方法でカラーフィルターを製造するのであるから、品種切替時間を大きく短縮して稼働率が向上することで、高い生産性を実現することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、この発明に係る塗布装置の全体概略斜視図、図２は図１のテーブル６とスリットダイ４０および塗布液供給装置周りの構成図である。
【００２２】
図１を参照すると、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造に適用される塗布装置いわゆるダイコータ１が示されている。このダイコータ１は、基台２を備えており、この基台２上には一対のガイド溝レール４が設けられている。これらガイド溝レール４上方には、一対のスライド脚８を介してガイド溝レール４上を水平方向に往復動自在となっているテーブル６が配置されている。このテーブル６は基板Ａを保持するものであり、そのためその上面１０には図示しない吸着孔が設けられて、サクション面として作用するよう構成されている。
【００２３】
一対のガイド溝レール４間には、図２に示す送りねじ機構を構成する１４、１６、１８とこれを内蔵するケーシング１２が配置されており、ケーシング１２はガイド溝レール４に沿って延びている。送りねじ機構は、図２に示されているよボールねじからなるフィードスクリュー１４がテーブル６の下面に固定されたナット状のコネクタ１６にねじ込まれ、さらにこのコネクタ１６を貫通して延びてその両端部が図示しない軸受に回転自在に支持され、その一端にはＡＣサーボモータ１８が連結されている。なお、ケーシング１２の上面にはコネクタ１６の移動を妨げないように開口部が形成されているが、図１にはその開口部が省略されている。
【００２４】
さらに図１を見ると、基台２の上面のほぼ中央に、逆Ｌ字形をなすダイ支柱２４が配置されている。ダイ支柱２４の先端はテーブル６の往復動経路の上方に位置付けられており、その先端には昇降機構２６が取り付けられている。昇降機構２６は昇降可能な昇降ブラケット（図示しない）を備えており、この昇降ブラケットはケーシング２８内の一対のガイドロッドに昇降自在に取り付けられている。また、ケーシング内にはガイドロッド間に位置してボールねじからなるフィードスクリュー（図示しない）もまた回転自在にして配置されており、このフィードスクリューに対してナット型のコネクタを介して昇降ブラケットが連結されている。フィードスクリューの上端にはＡＣサーボモータ３０が接続されており、このＡＣサーボモータ３０はケーシング２８の上面に取り付けられている。
【００２５】
昇降ブラケットには支持軸（図示しない）を介してダイホルダ３２が取り付けられており、このダイホルダ３２はコの字形をなしかつ一対のガイド溝レール４の上方をこれらレール４間に亘って水平に延びている。ダイホルダ３２の支持軸は昇降ブラケット内にて回転自在に支持されており、これにより、ダイホルダ３２は支持軸とともに垂直面内で回転することができる。
【００２６】
昇降ブラケットには、ダイホルダ３２の上方に位置して水平バー３６が固定されており、この水平バー３６はダイホルダ３２に沿って延びている。水平バー３６の両端部には、電磁作動型のリニアアクチュエータ３８がそれぞれ取り付けられている。これらリニアアクチュエータ３８は水平バー３６の下面から突出する伸縮ロッドを有しており、これら伸縮ロッドがダイホルダ３２の両端にそれぞれ当接されている。
【００２７】
ダイホルダ３２内には、塗布器としてのスリットダイ４０が取り付けられている。図１から明らかなようにスリットダイ４０はテーブル６の往復動方向と直交する方向、つまり、ダイホルダ３２の長手方向に水平に延びており、そして、その両端にてダイホルダ３２に支持されている。
【００２８】
スリットダイ４０は図２に概略的に示されているように、長尺なブロック形状のフロントリップ５９およびリアリップ６０を有している。これらリップ５９、６０はテーブル６の往復動方向でみて前後に張り合わされ、図示しない複数の連結ボルトにより相互に一体的に結合されている。両リップ５９、６０を図示しないシムを介して張り合わせることにより、スリットダイ４０の下面７４には塗布液を吐出する吐出口７２が形成されている。
【００２９】
スリットダイ４０内部ではその中央部分に位置してマニホールド６２が形成されており、このマニホールド６２はスリットダイ４０の幅方向、すなわち、テーブル６の往復動方向と直交する方向に水平に延びている。マニホールド６２は前述した塗布液の供給ホース４２に内部通路（図示しない）を介して常時接続されており、これにより、マニホールド６２は塗布液の供給を受けることができる。
スリットダイ４０の内部には上端がマニホールド６２に連通したスリット６４が形成されており、このスリット６４の下端が下面７４にて開口して、吐出口７２となっている。スリット６４は上記したように、フロントリップ５９とリアリップ６０との間に図示しないシムを挟み込むことによってその間隙が確保されている。
【００３０】
さて、スリットダイ４０からは図２に示されているように塗布液の供給ホース４２が延びており、この供給ホース４２の先端はシリンジポンプ４４の電磁切換え弁４６の供給ポートに接続されている。電磁切換え弁４６の吸引ポートからは吸引ホース４８が延びており、この吸引ホース４８の先端部はタンク５０内に挿入されている。なお、タンク５０には塗布液７０が蓄えられている。
【００３１】
シリンジポンプ４４のポンプ部はピストン型のポンプの形態をとっており、塗布液を貯蔵するシリンジ８０とその貯蔵した塗布液を押し出したり、逆に塗布液を貯蔵するために吸引するピストン５２より構成される。そして電磁切換え弁４６の切換え作動により、シリンジ８０内の塗布液は供給ホース４２および吸引ホース４８の一方に選択的に流体的に接続可能となっている。そして、これら電磁切換え弁４６およびピストン５２の図示しない直線駆動機構はコンピュータ５４に電気的に接続されており、このコンピュータ５４からの制御信号を受けて、電磁切換え弁４６の切換方向、ならびにピストン５２の移動速度や移動位置が制御されるようになっている。
【００３２】
以上のスリットダイ４０への塗布液供給を行なうシリンジポンプ４４、供給ホース４２の一部および吸引ホース４８、タンク５０は、台車２０４の上に配されて、塗布液供給装置２００を構成している。この塗布液供給装置２００には、台車２０４上にさらにスリットダイ４０を載置できる載置台２１０とトレイ２０８が備えられている。載置台２１０は、スリットダイ４０の端部を支持しかつ固定台２１２に対して図示した軸回りに回転可能な回転台２１４より構成される。以上の構成によって、載置台２１０にスリットダイ４０をのせて、台車２０４ごと移動することや、タンク５０からの塗布液７０を載置台上のスリットダイ４０に充填したり、さらには、載置台２１０の回転台２１４を回転させてスリットダイ４０の吐出口７２を上に向けて塗布液を供給する、いわゆるエアー抜き作業も可能となる。
【００３３】
さらに、上記のシリンジポンプ４４の作動を制御するため、コンピュータ５４にはシーケンサ５６もまた電気的に接続されている。このシーケンサ５６は、テーブル６側のフィードスクリュー１４のＡＣサーボモータ１８や、昇降機構２６側のＡＣサーボモータ３０やリニアアクチュエータ３８の作動をシーケンス制御するものであり、そのシーケンス制御のために、シーケンサ５６にはＡＣサーボモータ１８、３０の作動状態を示す信号、テーブル６の移動位置を検出する位置センサ５８からの信号、スリットダイ４０の作動状態を検出するセンサ（図示しない）からの信号などが入力され、一方、シーケンサ５６からはシーケンス動作を示す信号がコンピュータ５４に出力されるようになっている。
【００３４】
また、図２では塗布液供給装置２００は１ユニットしか示されていないが、複数の塗布液供給装置を使用することも可能で、そのためにコンピュータ５４は複数の塗布液供給装置と電気的に接続してそれぞれのシリンジポンプや電磁切換え弁を制御できるように、拡張された電気接続口７６を有する。
【００３５】
再度図１を参照すると、スリットダイ４０の上方には、スリットダイ４０をダイホルダー３２から／へ脱着する脱着装置１００が装備されている。脱着装置１００は、スリットダイ４０を昇降させる昇降装置１０２、昇降装置１０２をダイコータ１の幅方向に水平移動させる移動機構１２０、ダイコータ１の幅方向にまたがる移動機構１２０を支えて、門型形状を形成する門柱１０６よりなる。ここで、昇降装置１０２には、スリットダイ４０の上部にあるフック７８に係合する昇降用フック１０８と昇降用フック１０８を昇降させるワイヤ１０４が備えられている。そしてワイヤ１０４は昇降装置本体１１０の内部にある電動の巻き上げ機にて、自在に上下方向に移動させることができる。
【００３６】
また、昇降装置１０２は開口部１１２を通して移動機構１２０の本体１２２の内部にある図示しないリニアガイドと、ボールネジとモータからなる直線駆動機構に接続されていて、ダイコータ１の幅方向（基板走行方向に直交する方向）に自在に往復動させることができる。
【００３７】
そして塗布液供給装置２００を、昇降装置１０２の可動範囲に移動してくれば、ダイホルダー３２上のスリットダイ４０を塗布液供給装置上の載置台２１０に載せかえたり、逆に載置台２１０上で塗布液を充填したスリットダイ４０をダイホルダー３２に載せかえることが可能となる。
【００３８】
さらにまた図１を参照すると、基台２の上面にはダイ支柱２４よりも手前側にセンサ柱２０が配置されている。このセンサ支柱２０もまた前述したダイ支柱２４と同様に逆Ｌ字形をなし、ブラケット２１を介して厚みセンサ２２を、その先端がテーブル６の往復動経路の上方に位置付けられように保持している。
【００３９】
この厚みセンサ２２は、テーブル６上に基板Ａが載置されたとき、その厚さを光学的に検出し、その厚さに対応した検出信号をコンピュータ５４に出力する。
【００４０】
さらにダイ支柱２４の向こう側には、膜厚センサ１３０がテーブル６の往復動経路の上方に位置付けられようブラケット１３２を介して、ダイ支柱２４に取り付けられている。
【００４１】
この膜厚さセンサ１３０によって、塗布直後の液体塗膜の厚さ、あるいはテーブルの上面を基準とした液体塗膜の高さを測定することができる。膜厚センサ１３０としては、レーザ、超音波、静電容量等、いかなる方式のものを使用してもよいが、特にレーザフォーカス式のものを用いるのが好ましい。
【００４２】
なお以上の厚みセンサ２２および膜厚センサ１３０は、図２を参照すれば明らかなように、コンピュータ５４に電気的に接続されていて、任意のタイミングで各々のセンサーからの測定データをコンピュータ５４が受け取って、その表示画面にデータを表示したり、その他の制御のために活用することができる。
【００４３】
次にこの塗布装置を使った塗布方法について説明する。
まず塗布液供給装置２００の載置台２１０上にスリットダイ４０を置き、シリンジポンプ４４を用いて、タンク５０〜ダイ４０まで塗布液７０を充満させる。続いて塗布液供給装置２００を移動してダイコータ１のそばに置き、脱着装置１００を使って、スリットダイ４０を塗布液供給装置２００の載置台２１０から、ダイコータ１のダイホルダー３２に載せかえる。
【００４４】
スリットダイ４０がダイコータ１にセットされた時点で、各作動部の原点復帰を行い、テーブル６、スリットダイ４０はスタンバイの位置に移動する。そして、テーブル６の表面には図示しないリフトピンが上昇し、図示しないローダから基板Ａが載置されるとリフトピンを下降させて基板Ａをテーブル上面に載置し、基板Ａを吸着する。つづいて、テーブル６を駆動して、基板Ａの塗布開始部がスリットダイ４０の吐出口７２のちょうど真下に来たときにテーブル６を停止させる。
【００４５】
この停止状態の時に厚みセンサ２２で基板Ａの基板厚みを測定し、その厚さに基づき、基板Ａ〜スリットダイ４０の下面７４間のクリアランスがあらかじめ与えた値になるように、スリットダイ４０を下降する一方、シリンジポンプ４４にタンク５０から所定量の塗布液７０を吸引する。そして、コンピュータ５４からシリンジポンプ４４に対して開始指令を出して、スリットダイ４０から塗布液を吐出すると同時に、コンピュータ５４内のタイマーがスタートし、定められた時間の後にコンピュータ５４からシーケンサ５６に対してスタート信号が出され、テーブル６が塗布速度で移動を開始し、塗布液ビードＣを形成して塗布が開始される。
【００４６】
そして、塗布した部分が膜厚センサ１３０の真下を通過するときに、形成された液体塗膜の厚さを基板走行方向にわたって測定する。さらに、基板Ａの塗布終了位置がスリットダイ４０の吐出口７２の真下にきたら、シリンジポンプ４４に対してコンピュータ５４から停止指令を出してスリットダイ４０からの塗布液の吐出を停止してからスリットダイ４０を上昇させて、完全に塗布液ビードＣをたちきる。
【００４７】
これらの動作中テーブル６は動きつづけ、基板Ａが終点位置にきたら停止し、基板Ａの吸着を解除してリフトピンを上昇させて基板Ａを持ち上げる。この時図示されないアンローダによって基板Ａは次の工程に搬送される。この後テーブル６はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。ついで次の基板Ａが来るのを待ち、同じ動作をくりかえす。ここで、測定された液体塗膜の厚さ分布をみて、液体塗膜の平均厚さが許容値を外れているときは、シリンジポンプ４４のピストン５２の移動速度をコンピュータ５４により修正する。さらに塗布開始、終了部の膜厚分布も許容値から外れている場合は、塗布開始位置でスリットダイ４０から塗布液を吐出開始してからテーブル６が移動開始するまでのタイミングを変えたり、シリンジポンプ４４の停止するタイミングを塗布終了位置からその前後の位置に変えたりして、膜厚分布を調整する。膜厚センサ１３０のおかげで、塗布直後にこのような修正作業が可能となり、従来のように塗布後乾燥が完了するまで長時間待機して塗布装置の稼働率を低下させることをなくすことができる。
【００４８】
塗布直後に液体塗膜の膜厚測定を行って、膜厚分布の修正を行えることは、生産すべき品種が変わって塗布液が変更され、塗布条件を再設定・確認するときに、特に時間節約に役立つ。
【００４９】
次にこれもまた品種切替時の時間節約に役立つスリットダイ４０と塗布液供給装置２００の交換方法について、図３を参照しながら説明する。図３は、スリットダイ４０と塗布液供給装置２００の交換方法の概略を示す工程図である。
【００５０】
まずダイコータ１では、スリットダイＡ４０Ａと塗布液供給装置Ａ２００Ａを用いて、基板Ａへの塗布液Ａの塗布作業を行っている。これと平行して、交換用のスリットダイＢ４０Ｂを交換用の塗布液供給装置Ｂ２００Ｂに載置して、切り換えるべき塗布液ＢをタンクＢ５０Ｂ〜シリンジポンプＢ４４Ｂ〜スリットダイＢ４０Ｂまで充填し、エアー抜きも完全に行っておく。ここで、塗布液供給装置Ｂ２００Ｂは、当然ながら塗布液供給装置Ａ２００Ａと全く同じ構成のものである（図３のステップａ）。
【００５１】
塗布液Ａでの塗布作業が完了したら、スリットダイＡ４０Ａを脱着装置１００を用いて塗布液供給装置Ａ２００Ａの載置台Ａ２１０Ａに載せかえる（図３のステップｂ）。
【００５２】
次にスリットダイＡ４０Ａを載せた塗布液供給装置Ａ２００Ａを他の場所に移動させるとともに、塗布液Ｂを充填したスリットダイＢ４０Ｂをそれを載せた塗布液供給装置Ｂ２００Ｂごと移動して、ダイコータ１のそばにおく（図３のステップｃ）。
【００５３】
続いて、塗布液供給装置Ｂ２００Ｂに載せられているスリットダイＢ４０Ｂを、脱着装置１００を用いてダイコータ１のダイホルダー３２に載せかえる。載せかえが完了したら、塗布液Ｂの基板Ａへの塗布作業を開始する（図３のステップｄ）。
【００５４】
塗布液Ａから塗布液Ｂへの切替後は、上記したように塗布直後に膜厚センサ１３０を用いて、走行方向の液体塗膜の厚さ分布を測定し、これが許容値になければ上記の修正作業を行う。
【００５５】
また、ダイコータ１から取り外されたスリットダイＡ４０Ａは、塗布液供給装置Ａ２００Ａに載置された状態で、塗布液供給装置Ａ２００Ａの塗布液が流れる流路ともども、洗浄を行い、次の切替時に備える。
【００５６】
また次の塗布液への切替があるときは、上記した手順でスリットダイ、塗布液供給装置を順繰りに使用して、切替作業を行う。
【００５７】
以上、これまで塗布液の切替時には、１）スリットダイ、および塗布液供給装置の洗浄、２）交換塗布液の充填、といった作業が必要で、ダイコータの停機時間が長く、その稼働率を著しく低下させていたが、本発明に示すあらかじめ塗布液を充填準備したスリットダイ、塗布液供給装置とまるごと交換する手段により、従来の停機ロス時間を大幅に減じることが可能となる。
【００５８】
またこの交換作業後に、上記した膜厚センサ１３０で塗布直後の液体塗膜の膜厚測定をして、膜厚分布の修正を行うことは、品種切替時のさらなる時間短縮が可能となるので、より好ましい。
【００５９】
なお、本発明が適用できる塗布液としては、粘度が１ｃｐｓ〜１０００００ｃｐｓ、望ましくは１０ｃｐｓ〜５００００ｃｐｓであり、ニュートニアンが塗布性から好ましいが、チキソ性を有する塗布液にも適用できる。また塗布液の乾燥速度にも特に依存せず、ＲＧＢ色用の塗布液の他、レジスト、Ｏ／Ｃ材に対しても、ダイコータで塗布するときの品種切替作業時間の短縮化のために、本発明を適用できる。基板である被塗布部材としてはガラスの他にアルミ等の金属板、セラミック板、シリコンウェハー等を用いてもよい。さらに使用する塗布状態としては、クリアランスが４０〜５００μｍ、より好ましくは８０〜３００μｍ、塗布速度が０．１ｍ／分〜１０ｍ／分、より好ましくは０．５ｍ／分〜６ｍ／分、ダイのリップ間隙は５０〜１０００μｍ、より好ましくは１００〜６００μｍ、塗布厚さが５〜４００μｍ、より好ましくは２０〜２５０μｍである。
【００６０】
さらに品種切替のために用意すべきスリットダイおよび塗布液供給装置の台数は、いくつでもよく、品種切替頻度により定めることが望ましい。
【００６１】
【実施例】
３６０×４６５ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板上に、基板の幅方向にピッチが２５４μｍ、基板の長手方向にピッチが８５μｍ、線幅が２０μｍ、ＲＧＢ画素数が４８００（基板長手方向）×１２００（基板幅方向）、対角の長さが２０インチ（基板幅方向に３０５ｍｍ、基板長手方向に４０６ｍｍ）となる格子形状で、厚さが１μｍとなるブラックマトリックス膜を作成した。ブラックマトリックス膜は、チタン酸窒化物を遮光材、ポリアミック酸をバインダーとして用いたものであった。
【００６２】
続いてウェット洗浄によって基板上のパーティクルを除去後、ポリアミック酸をバインダー、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンと３−メチル−３−メトキシブタノールの混合物を溶媒、ピグメントレッド１７７を顔料にして固形分濃度１０％で混合し、さらに粘度を５０ｃｐｓに調整したＲ色の塗布液を、２０μｍの厚さで速度３ｍ／分にて、ダイコータで全面均一に塗布した。ここで、ダイコータのスリットダイはスリットの間隙が１００μｍ、スリットの幅が３０５ｍｍ、スリットダイと基板との間隙は１００μｍであった。塗布直後に液体塗膜の状態で基板走行方向の膜厚分布を、ダイコータに備え付けの膜厚センサであるレーザフォーカス変位計（キーエンス製ＬＴ−８０２０）を用いて測定したところ、塗布開始部の膜厚許容バラツキ２０±１μｍを外れる部分が許容値１０ｍｍに対して、１５ｍｍとなっていたので、塗布開始部の膜厚がオーバーシュート気味のことも考慮して、シリンジポンプの作動開始からテーブルの作動開始までの時間が０．２秒であったのを０．１秒に変えて再度塗布を行った。塗布直後に膜厚センサで測定して確認したところ、今度は許容値におさまっていたので、連続の塗布を開始した。以上のＲ色塗膜の塗布条件出し作業は１０分で完了した。これまで塗布、乾燥、測定、再塗布を繰り返して塗布条件だしを行っていた従来の方法では、１時間かかっていたので、大幅な時間短縮が可能となった。
【００６３】
塗布後はホットプレートを使用した乾燥装置で１００℃で２０分乾燥し、固形分濃度１０％、粘度８％のレジスト液を１０μｍ塗布してから、９０℃のホットプレートで１０分乾燥後、露光・現像・剥離を行って、Ｒ画素部にのみ色塗膜を残し、２６０度のホットプレートで３０分加熱して、キュアを行った。
【００６４】
同様の色塗膜の形成をＧ、Ｂ色についても、Ｒ色と同様にダイコータと上記の塗布条件出し手段、その他同じ工程を用いてそれぞれの色塗膜を形成した。ここでＧ色の塗布液には、Ｒ色の塗布液で顔料をピグメントグリーン３６にして固形分濃度１０％で粘度を４０ｃｐｓに調整したもの、Ｂ色の塗布液には、Ｒ色の塗布液で顔料をピグメントブルー１５にして固形分濃度１０％で粘度を５０ｃｐｓに調整したものを用いた。
【００６５】
そして最後にＩＴＯをスパッタリングで付着させ、カラーフィルターを作成した。えられたカラーフィルターは、顔料の凝集物や摩耗粉等の異物もなく、色度も基板全面にわたって均一で、品質的に申し分ないものであった。
【００６６】
また途中で、Ｒ色の塗布液を上記のものより顔料だけをピグメントレッド１１１に変えたものに交換する必要があったので、別のスリットダイと塗布液供給装置にて、この交換用塗布液を充填し、ダイコータに装着されていたスリットダイおよびこれに付随する塗布液供給装置と入れ替えた。上記の塗布条件出しまで行って、連続した塗布作業が再開できたのは、交換開始から１５分であった。同じスリットダイ、塗布液供給装置の溶剤洗浄、塗布液のいれかえ、塗布条件出しを行っていた従来の方法では、連続塗布再開まで１時間もかかっており、これもまた大幅な時間短縮となって、ダイコータのラインとしての稼働率を向上できた。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、交換すべき塗布液を充填させた塗布器および塗布液供給装置を事前に準備して、塗布液等の品種切替時に塗布装置本体に保持されている塗布器および塗布液供給装置を、事前に準備した塗布器および塗布液供給装置と交換するのであるから、塗布器および塗布液供給装置の洗浄、塗布液の充填・エアー抜きといった作業が省略され、大幅な作業時間短縮が可能となる。
【００６８】
さらに本発明の別の実施態様によれば、塗布液交換後の塗布中および塗布直後の液体塗膜の状態で膜厚分布を測定し、これに基づき液体塗膜の膜厚分布の調整を行うのであるから、乾燥のための待ち時間がなくなり、膜厚分布を許容値内に収めるまでの塗布条件出しの時間を大幅に減ずることができ、塗布液等の品種切替時を含めた塗布開始時の時間ロスを大幅に小さくすることができる。
【００６９】
以上の本発明に係る手段によれば、品種切替に伴う作業時間を大幅に削減できるのであるから、少量多品種生産でもダイコータの稼働率を高めて生産性を向上させ、大幅なコスト低減化を達成することができる。
【００７０】
さらに以上の手段をカラーフィルタの製造に導入することにより、多品種のカラーフィルターを低いコストで高い生産性で製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に一実施態様に係るダイコータの概略斜視図である。
【図２】図１のダイコータを塗布液の供給系をも含めて示した概略構成図である。
【図３】スリットダイと塗布液供給装置の交換方法の概略を示す工程図である。
【符号の説明】
１  ダイコータ
２  基台
６  テーブル
１４  フィードスクリュー
１８  ＡＣサーボモータ
２２  厚みセンサ
３２  ダイホルダー
４０  スリットダイ（塗布器）
４４  シリンジポンプ
５０  タンク
５４  コンピュータ
６２  マニホールド
６４  スリット
７２  吐出口
１００  脱着装置
１０２  昇降装置
１０６  門柱
１２０  移動機構
１３０  膜厚センサ
２００  塗布液供給装置
２０４  台車
２１０  載置台
Ａ  ガラス基板（被塗布部材）
Ｃ  塗布液ビード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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