(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を塗布ヘッドに供給するポンプと、
前記ポンプの吸込側に接続される塗布液供給タンクと、
を備え、
前記塗布液供給タンクは、貯留タンクからフィルタを介して塗布液が供給される密閉構造の主タンクと、溶剤が充填された副タンクからなり、
該副タンクは底部が溶剤を介して連通する区画壁により区画され、
区画された一方の空間が主タンクに連通され、
他方の空間が大気に開放されていることを特徴とする塗布液供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、液晶表示装置やカラーフィルタ等の高精細パターンの製造工程において、基板上にレジスト、着色層などの種々の薄膜を塗布するための塗布装置に属する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、カラーフィルタの製造工程は、ガラス基板上に真空成膜法を用いてクロムを成膜する工程、フォトレジストを塗布しフォトマスクを配置して露光、現像、クロムエッチング、フォトレジスト剥離を行いストライプ状パターンあるいは格子状パターン等からなるブラック遮光層を形成する工程、ブラック遮光層の上から着色用感材を塗布した後、フォトマスクを配置し露光した後、現像を行い着色パターンを形成し、この着色パターンをＲ、Ｇ、Ｂ３色について繰り返して複数の着色層を形成する工程、これら着色層の上に酸化インジウム錫を成膜し、透明電極層を形成する工程等からなる。
【０００３】
上記着色用感材の塗布装置としてダイコートヘッドやカーテンコートヘッド等に見られるように液吐出スリットから加圧された液を押し出して基板上にコーティングする方式が知られている。この方式の従来の塗布液供給装置を図２により説明する。
【０００４】
図２（Ａ）において、基板１の下面には塗布ヘッド２が設置され、基板１と塗布装置２は図示矢印Ｘ方向に相対移動される。塗布ヘッド２には、塗布液タンク３、ポンプＰ、フィルタＦを介して塗布液が供給される。ポンプＰは、チューブポンプ、ダイヤフラムポンプ、シリンジポンプ等の精密吐出ポンプであり、電磁弁Ｖ１が開き、Ｖ２が閉じることにより液を吸入し、電磁弁Ｖ１が閉じ、Ｖ２が開くことにより液を吐き出すように制御され、基板１上に厚さ数μｍの薄膜が塗布される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の塗布液供給装置においては、ポンプＰの吐出側にフィルタＦを配置しているため、フィルタＦの目詰まりが進行すると、塗布液の吐出タイミングが遅れたり、吐出しの停止がきかなくなったり、全体の吐出量も少なくなってしまい、均一な薄膜の形成が困難になるという問題を有している。また、図２（Ｂ）に示すように、ポンプＰの吸入側にフィルタＦを配置した場合、フィルタＦの目詰まりが進行すると、吸入時にレスポンスが悪くなり吐出量が変化するとともに、吸入時にフィルタＦ内部が負圧になりキャビテーション効果により液中に気泡が発生し、配管内にエアが発生してしまうという問題を有している。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、吐出量のバラツキ、変動および気泡の発生を抑え、均一な薄膜を形成することができる塗布液供給装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明の塗布液供給装置は、塗布液を塗布ヘッド９に供給するポンプＰと、前記ポンプの吸込側に接続される塗布液供給タンク５と、を備え、前記塗布液供給タンクは、貯留タンク６，７からフィルタＦを介して塗布液が供給される密閉構造の主タンク５ｄと、溶剤が充填された副タンク５ｅからなり、該副タンクは底部が溶剤を介して連通する区画壁５ｇにより区画され、区画された一方の空間が主タンクに連通され、他方の空間が大気に開放されていることを特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために図面と対比させるものであり、これにより本発明の構成が何ら限定されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の塗布液供給装置の１実施形態を示す構成図である。
【０００９】
ポンプＰの吸込側は、バルブＶ１を介して塗布液供給タンク５に接続され、塗布液供給タンク５はフィルタＦを介して貯留タンク６、７に接続されている。また、ポンプＰの吐出側は、バルブＶ２を介して塗布ヘッド９に接続され、塗布ヘッド９はバルブＶ３を介して廃液タンク１０に接続されている。
【００１０】
塗布液供給タンク５は、密閉されたタンク本体５ａを備え、タンク本体５ａの底壁には上部に連通路５ｂを有する仕切り壁５ｃが立設され、これにより主タンク５ｄと副タンク５ｅが形成されている。また、副タンク５ｅの上壁には下部に連通路５ｆを有する区画壁５ｇが形成され、区画壁５ｇで区画された一方の空間は、バルブＶ４を介して大気に開放可能にされ、他方の空間は主タンク５ｄの上部に連通されている。そして、主タンク５ｄ内には塗布液が供給され、副タンク５ｅ内には塗布液の溶剤が充填されている。そして、区画壁５ｇの下端は溶剤液面より下に位置する。
【００１１】
バルブＶ１〜Ｖ４およびその他のバルブは、電磁弁ユニット１１により開閉駆動される。電磁弁ユニット１１内には複数の電磁弁▲１▼〜▲９▼が備えられ、制御装置１２およびポンプコントローラ１３の制御信号により各バルブへのエアの供給、遮断を図ることにより、各バルブの開閉を制御している。また、主タンク５ｄには液面センサ１４が設けられ、センサ１４からの信号により制御装置１２は、バルブＶ７を制御し、主タンク５ｄへの塗布液供給を行う。また、貯留タンク６、７の下部には重量センサ（図示せず）が設けられており、先に使用していた貯留タンクが空になった場合に信号を出力し、制御装置１２は自動的にバルブＶ５、Ｖ６を制御し貯留タンク６、７の切り替えを行う。また、ポンプＰには圧力センサ１５が設けられ、このセンサからの信号はポンプコントローラ１３によりドライバー１６に送られ、ポンプの過負荷防止を検出するようにしている。
【００１２】
上記構成からなる本発明の作用について説明する。ポンプＰは、バルブＶ１が開き、Ｖ２が閉じることにより塗布液供給タンク５の主タンク５ｄから塗布液を吸入し、バルブＶ１が閉じ、Ｖ２が開くことにより塗布液を塗布ヘッド９側に吐き出すように制御される。このとき、主タンク５ｄは、副タンク５ｅ内の下端が溶剤液面より下に位置する区画壁５ｇにより形成される連通路５ｆにより溶剤を介して大気に連通されているため、塗布液内にごみや異物が入ることがなく、フィルタＦを塗布液供給タンク５の上流側に設けることができる。
以上
【００１３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、主タンク５ｄと副タンク５ｅを一体に形成しているが、主タンク５ｄと副タンク５ｅを別体に配置するようにしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、フィルタの目詰まりに起因する吐出量のバラツキ、変動および気泡の発生を抑え、均一な薄膜を形成することができる。また、フィルタの交換寿命を従来の３〜１０倍に延ばすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塗布液供給装置の１実施形態を示す構成図である。
【図２】従来の塗布液供給装置を示す図である。
【符号の説明】
Ｐ…ポンプ
Ｆ…フィルタ
５…塗布液供給タンク
５ｄ…主タンク
５ｅ…副タンク
５ｇ…区画壁
９…塗布ヘッド
【図１】
0004349536.tif 000002
【図２】
0004349536.tif 000003