涂布装置以及涂布方法_2

文档序号:8343868阅读:来源:国知局
。因此,喷嘴3的移动方向成为涂布方向(X方向)。
[0037]并且,该涂布装置I具有对涂布装置I的各部分的动作进行控制的控制装置5,控制装置5除了对上述的喷嘴3的移动进行控制以外,还对向基板W喷出涂布液的涂布动作进行控制。
[0038]图2是对喷嘴3和所述液体供给部等的结构进行说明的示意性说明图,在长边方向的中途切断喷嘴3,通过与该长边方向正交的截面示出喷嘴内部。另外,喷嘴3的长边方向与宽度方向一致。在喷嘴3的内部形成的所述缝21在该喷嘴3的宽度方向上较长,在作为喷嘴3的尖端(喷嘴3的下端)的尖端部23开口。缝21的间隙量B沿着喷嘴3的宽度方向是恒定的。另外,喷嘴3的宽度方向为与涂布方向(X方向)正交的水平方向(Y方向),缝21的间隙量B是在X方向上测量缝21而得到的尺寸。喷嘴3整体为金属制,具有较高的热传导性。
[0039]在作为涂布液的流动方向的Z方向上进行观察,缝21为细长的形状,在宽度方向(Y方向)上较长,在涂布方向(X方向)上较窄。并且,缝21与在喷嘴3的内部形成的歧管11连接。歧管11也与缝21相同,在宽度方向上形成为较长。
[0040]涂布液通过该歧管11和缝21而从喷嘴3的尖端喷出。即,作为缝21的下端的开口部的尖端部23成为涂布液的喷出口。开口有缝21的喷嘴3的尖端部23是水平的,且遍及宽度方向的全长形成为直线状。
[0041]并且,在喷嘴3内,作为用于流过涂布液的流路10,除了所述歧管(第一歧管)11和缝(第一缝)21以外,在它们的上游侧(容器9侧)还形成有第二歧管12和第二缝22。即,在喷嘴3内形成的流路10具有:作为具有涂布液的喷出口的所述缝21的第一缝;与该第一缝21连接的第一歧管11 ;所述第二歧管12 ;以及连结该第一歧管11与第二歧管12的第二缝22。它们在喷嘴3内的形成位置从涂布液流动的上游侧起依次为第二歧管12、第二缝22、第一歧管11、第一缝21,通过该结构成为二级歧管/ 二级缝结构。
[0042]第二歧管12沿着喷嘴3的宽度方向形成为较长,如图3所示,由截面圆形的空间构成,在本实施方式中,使截面形状沿着喷嘴3的宽度方向相同。S卩,第二歧管12由圆柱形状的空间(孔)构成。
[0043]第二缝22分别朝第二歧管12与第一歧管11开口,构成为连结两者的流路。当在涂布液的流动方向即Z方向上观察第二缝22时,第二缝22为细长的形状,该细长的形状为与涂布液的流动方向正交的流路截面的形状。该流路截面在宽度方向(Y方向)上较长,在涂布方向(X方向)上较窄。并且,第二缝22具有与第二歧管12相同的宽度尺寸。由此,在第二缝22中从第二歧管12朝向第一歧管11沿Z方向输送涂布液。
[0044]如上所述,第一歧管11沿着喷嘴3的宽度方向形成为较长,在本实施方式中,使第一歧管11为与第二歧管12相同的形状和相同的大小。另外,如后所述,第一歧管11和第二歧管12具有扩宽涂布液的作用(在宽度方向上均匀地分配液体的作用),但是,由于通过位于比第一歧管11靠上游的第二歧管12而大致达成涂布液的扩宽,因此,也可以构成为使第一歧管11的容积比第二歧管12的容积小。
[0045]并且,如上所述,第一缝21沿着喷嘴3的宽度方向形成为较长,在本实施方式中,第一缝21构成为与第二缝22相比,与涂布液的流动方向(Z方向)正交的流路截面形状相同、即具有相同的宽度尺寸。另外,第一缝21和第二缝22的流路截面越小,相对于涂布液流动的压力损失就越大,涂布液越变得难以流动。因此,为了不使总的压力损失增高而将涂布液均匀喷出,并且适当地得到后述的均温化的效果,也可以构成为使第一缝21的与涂布液的流动方向正交的流路截面比第二缝22的流路截面小,尤其在涂布方向(X方向)上变窄(缝21的间隙量B变小)。
[0046]并且,从泵8延伸的配管17与图3所示的设置于喷嘴3的供给口 18流体连通,在喷嘴3内形成有从该供给口 18向第二歧管12延伸的供给孔19。
[0047]并且,供给孔19在第二歧管12内开口,向第二歧管12供给涂布液。向第二歧管12供给的涂布液在此沿宽度方向被扩宽,然后,按照第二缝22、第一歧管11、第一缝21的顺序流动,并向基板W喷出。
[0048]如图2所示,本实施方式的涂布装置I具有:升温部30,其使从容器9通过泵8所供给的涂布液升温;以及均温部40,其使该涂布液的温度均匀化。在从第一缝21喷出由升温部30升温后的涂布液前,均温部40使该涂布液的温度均匀化。
[0049]升温部30具有一个或多个升温单元31,在本实施方式中,具有三个升温单元31。各个升温单元31具有如下等部分:流路32,其与所述配管17连接且供从配管17输送的涂布液流动;加热器,其对流过该流路32的涂布液进行加热;以及隔热材料,其覆盖加热器的整体或一部分。这些升温单元31以在流路32的长边方向上连续的方式设置,并且,以与喷嘴3相邻的方式设置。各升温单元31通过从外侧对流路32进行加热,而向流过该流路32的内部的涂布液传递热量,使其升温。
[0050]各升温单元31的加热器被控制装置5控制,升温部30使处于常温TO的涂布液升温到例如30?50°C的所需温度Tl。所需温度Tl由基板W以及涂布液的种类和粘度、涂布液的喷出量等涂布规格确定。此外,在本实施方式中,为了使涂布液的温度高效地升温到所需温度TI,可以追加不够的升温单元31,或者拆下过剩的升温单元31。即,采用能够改变升温单元31的数量的结构,以便升温部30具有为了使涂布液的温度升温到所需温度Tl而需要的热量。并且,升温后的涂布液从与流路32连接的供给口 18被输送到喷嘴3内部。
[0051]均温部40具有:加热机构,其对喷嘴3进行加热;以及热传递用流路,其形成为涂布液在喷嘴3内部流动的流路的一部分。本实施方式所涉及的加热机构由多个加热器41 (分割加热器)构成,热传递用流路由第二缝22构成。
[0052]各加热器41通过加热喷嘴3,从而向流过形成在喷嘴3内部的流路10的涂布液给予热量。各加热器41被控制装置5控制,均温部40具有如下功能:使由升温部30升温到所需温度Tl的涂布液的温度遍及喷嘴3的宽度方向(Y方向)而实现均匀化(以下,也称为均温化)。
[0053]在均温部40中,为了使涂布液均温化,加热器41沿着喷嘴3的宽度方向(Y方向)并列地设置多个。并且,以从X方向两侧夹持喷嘴3的方式,将加热器41安装于喷嘴3。
[0054]另外,在喷嘴3的各部分,特别在位于第二缝22两侧的壁部14上设置有温度传感器(未图示),根据该温度传感器的检测信号,控制装置5对各个加热器41进行控制,使两侧的壁部14沿着Y方向成为均匀的温度,此外还使喷嘴3整体成为均匀的温度。由此,能够将喷嘴3(壁部14)遍及宽度方向(Y方向)全长而维持在相同的温度。
[0055]根据该均温部40,通过借助加热器41将喷嘴3 (壁部14)维持在均匀的温度,使流过作为热传递用流路的第二缝22的涂布液的温度接近喷嘴3 (壁部14)的温度,从而能够将涂布液均温化。即,以使喷嘴3(壁部14)的温度与涂布液的温度为相同温度的方式进行热传递。
[0056]这样,第二缝22是供由升温部30升温后的涂布液流过的流路,且为与涂布液的流动方向(Z方向)正交的流路截面在作为一个方向的X方向上变窄的热传递用流路,使由加热器41产生的热量通过喷嘴3 (两侧的壁部14)沿X方向传递给流过该第二缝22 (热传递用流路)的涂布液,使由升温部30升温后的涂布液的温度均匀化到涂布液内部。
[0057]另外,“与涂布液的流动方向(Z方向)正交的流路截面在作为一个方向的X方向上变窄”是指流路的X方向的截面尺寸变小,再换言之,是指第2缝22的间隙量变小。
[0058]于是,如上所述,通过加热器41和控制装置5,使喷嘴3中的至少第二缝22的周围的壁部14在喷嘴3的宽度方向上成为均匀的温度,从该壁部14针对流过第二缝22(热传递用流路)的涂布液,在与涂布液的流动方向正交的流路截面变窄的X方向上进行热传递。由此,由于能够对X方向上变薄的涂布液进行热传递,因此,通过涂布液内的热传导在X方向上不会产生温度分布。即,直到涂布液的内部都实现均温化。
[0059]另外,在升温部30的流路32和第二歧管12这样的流路截面比较大的部分中,即使从流路截面外侧的壁面向涂布液进行热传递,也很难从位于流路截面内的涂布液的外侧部热传导到中央部,涂布液很难实现均温化。
[0060]与此相对,在第二缝22中,通过使间隙量减小,而能够使涂布液的温度均匀化到更内部。例如,能够使通过第二缝22的涂布液的温度在±0.2°C的范围内均匀化。
[0061]另外,第二歧管12位于第二缝22的上游侧,作为积存从供给孔19流入的涂布液而沿宽度方向将其扩宽的扩大空间流路存在
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