專利名稱：涂布裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及在液晶顯示器用濾色片、等離子顯示器用玻璃基板、光學過濾 器、印制電路板等的制造中使用的、在基板上涂布涂布液來形成涂膜的涂布裝置。
背景技術：
這種涂布裝置分為利用移送裝置(基板移送機器人)來移送(transfer) 基板的基板移送式的涂布裝置、以及利用搬運皮帶來搬運(convey)基板的基 板連續搬運式的涂布裝置。
作為基板移送式的涂布裝置，在專利文獻1中記載了如下的涂布裝置，在 該涂布裝置中，利用移送裝置(基板搬運機器人)將基板朝載放臺搬入，并使 載放臺和涂布器中的任一方相對移動，從而在基板上形成涂膜，之后，利用移 送裝置將基板搬出。
另外，在專利文獻2中記載了如下的涂布裝置，在該涂布裝置中，使工作 臺可載放多個基板，在對載放于工作臺的任意位置的基板形成涂膜的期間內， 在其它位置上利用移送裝置來進行基板的排出和/或載放，由此來縮短處理一 塊基板所需的時間。
但是，在這些基板移送式的涂布裝置中，基板的更換需要時間，處理一塊 基板所需的生產節拍時間(tact time)長，無法提高生產率。
作為基板連續搬運式的涂布裝置，在專利文獻3中記載了如下的涂布裝 置，在該涂布裝置中，在涂布器的前后設置有搬運皮帶，在從前一工序搬入的 基板上放置彈性體框，并在通過設置于前部搬運皮帶的孔來真空吸附該彈性體 框的同時搬運該彈性體框，使其經過涂布器，在對基板涂布之后，用后部搬運 皮帶將其排出。但是，在上述參考文獻3的涂布裝置中，由于在涂布器的部分上基板的吸 引力消失，因此存在基板與涂布器(coater)的模(die)之間的間隙大小不 恒定的問題。
另外，在專利文獻4中記載了如下的涂布裝置，在該涂布裝置中，如圖5 所示，在涂布器101的上游側設置有使基板P移動用的驅動輸送機102，在涂 布器101的下游側設置有使基板P彼此抵靠用的、具有旋轉阻力的驅動輸送機 103，在這些輸送機102、 103之間設置有具有定旋轉阻力的輸送機104，在利 用設置于各輸送機102、 103、 104的皮帶的正下方的吸引工作臺105來吸引多 個基板P的同時，不留間隙地使多個基板P連續移動，利用涂布器101對各基 板P涂布涂料106。
但是，在該參考文獻4的涂布裝置中，由于在驅動輸送機102、 103、 104 的皮帶上進行涂布，因此很難將皮帶的平面度保持在規定的公差內(例如10 ym)，依然會存在基板P與涂布器101的模之間隙不恒定的問題。另外，由 于在連續移動的基板P與相鄰的基板P之間不留間隙地連續涂布，因此存在無 法進行在基板P的整周留下把持用的余白的、所謂的邊緣涂裝(frame coating; 參照圖6)的問題。另外，由于驅動輸送機102、 103、 104存在速度差，因此 基板P的背面與驅動輸送機102、 103、 104的皮帶之間會產生打滑，在基板P
上可能會產生損傷。
另外，雖然也有像參考文獻5、 6那樣在用輥吸引薄膜狀被涂布體的同時
進行涂布的方法，但這種方法無法用于玻璃基板等。 專利文獻1:日本專利特開2000 —197844號公報 專利文獻2:日本專利特開2002 — 102771號公報 專利文獻3:日本專利特開2000 —151074號公報 專利文獻4:日本專利特開2002 — 45775號公報 專利文獻5:日本專利特開平5 — 277418號公報 專利文獻6:日本專利特開平6 — 039333號公報
發明內容鑒于上述以往的問題，本發明的目的在于，提供可使基板與涂布器之間的 間隙變得穩定的涂層裝置、可對每塊基板逐一進行速度控制、從而可進行邊緣 涂裝的涂層裝置、以及在基板的背面上不會產生損傷的涂層裝置。
為了解決上述問題，本發明的特征是，包括在基板上涂布涂布液的涂布 器；可旋轉驅動地配置在與上述涂布器相對的位置上、在外周上具有吸引孔、 并一邊吸引上述基板一邊進行搬運的承壓滾筒；以及在上述承壓滾筒的上游側 和下游側搬運上述基板的搬運輥。
最好上述搬運輥一邊吸引上述基板一邊進行搬運。這種情況下，最好上述 搬運輥配置在比上述承壓滾筒低的位置上。
最好上述涂布裝置還包括配置在上述上游側的搬運輥的上游側、并將上 述基板朝承壓滾筒搬入的搬入輸送機；以及配置在上述下游側的搬運輥的下游 側、并將上述基板從上述承壓滾筒搬出的搬出輸送機。
最好上述涂布器具有設置成可在涂布位置與清洗位置之間交替地切換位 置的一對涂布頭。這種情況下，最好在上述上游側的搬運輥與上述搬入輸送機 之間、或者在上述下游側的搬運輥與上述搬出輸送機之間，設置有對位于清洗 位置的上述涂布頭進行清洗的清洗裝置。
最好上述涂布器或上述清洗裝置設置成可在上述清洗位置進行升降。
根據由上述裝置形成的本發明，由于承壓滾筒配置在涂布器的下方，因此 在皮帶承壓滾筒上進行搬運的基板與涂布器之間的間隙穩定，可提高涂布精 度。
另外，在用承壓滾筒和搬運輸送機吸引基板的同時，可對每塊基板逐一進 行速度控制，使其速度恒定。因此，基板與承壓滾筒或搬運輸送機之間不會打 滑，在基板的背面上不會產生損傷。
另外，在被搬運的基板間空開間隔地逐一進行搬運，在涂布作業的開始端 和結束端進行速度控制的同時，從離開基板前端一定距離的位置開始涂布作 業，并在與后端保留一定距離的位置上結束涂布作業，由此，可進行所謂的邊 緣涂裝。
另外，通過設置一對涂布頭和清洗裝置，在用位于涂布位置的涂布頭對基板涂布涂布液的期間內，可利用清掃裝置對位于清掃位置的涂布頭進行清掃， 由此，可進一步縮短生產節拍時間。


圖1是本發明所涉及的涂布裝置的側視圖。 圖2是圖1的主要部分的放大剖視圖。
圖3是依次表示使用一對涂布頭對基板進行涂布的工序的側視圖。 圖4是表示本發明所涉及的涂布裝置的變形例的側視圖。 圖5是以往的涂布裝置的側視圖。 圖6是進行了邊緣涂裝的基板的立體圖。 (符號說明) 1涂布裝置 3a、 3b涂布頭 5承壓滾筒 6a、 6b搬運輥 7吸引孔 14清洗裝置 15搬入輸送機 16搬出輸送機 P基板
具體實施例方式
下面，參照附圖來說明本發明的實施方式。
圖1是表示本發明所涉及的涂布裝置1。涂布裝置1具有可升降地設置在 支撐架2上的一對涂布頭3a、 3b。支撐架2能以縱軸4為中心轉動180度，可 將一對涂布頭3a、 3b在箭頭a所示的基板P的搬運方向的下游側的涂布位置 與上游側的清洗位置之間交替地切換位置。 一對涂布頭3a、 3b分別由狹縫口 模(slit die)形成，在涂布位置上，可在以一定速度搬運來的基板P上涂布期望厚度的涂布液。
在下游側的涂布頭3b的下方，在承壓滾筒5及其上游側和下游側配置有
搬運輥6a、 6b。
承壓滾筒5其軸心與涂布頭3b的長邊方向平行，兩端的軸被支撐成可在 箭頭r方向上被旋轉驅動。如圖2所示，承壓滾筒5是直徑約400 500mra的 中空圓筒形的金屬制滾筒，在其外表面上最好是規則地形成有0.5 2.0mm的 許多吸引孔7。在承壓滾筒5兩端的軸8上形成有貫穿孔9，該貫穿孔9與真 空泵等吸引裝置10連接。在驅動吸引裝置10時，承壓滾筒5外周附近的空氣 經由吸引孔7被吸引，被吸入承壓滾筒5的內部，并經由貫穿孔9被朝吸引裝 置10引導。
如圖2所示，也可用覆蓋物11來圍住基板P附近的吸引口 7，以局部地 吸引基板P的涂布部分。另外，為了使承壓滾筒5和搬運輥6a、 6b的吸引力 恒定，也可在通向吸引裝置10的配管途中設置電磁閥10a、 10b、 10c，當承壓 滾筒5和搬運輥6a、 6b的上部不存在基板P時，將電磁閥10a、 10b、 10c關 閉，以不進行吸引。
承壓滾筒5的上游側和下游側的搬運輥6a、 6b分別由與承壓滾筒5平行 配置且直徑約100mm的一個或兩個輥12形成，能以與上述承壓滾筒5相同的 搬運力將基板P朝箭頭a方向搬運。在搬運輥6a、 6b的下方配設有與吸引裝 置10連接的朝上開口的導管(duct) 13。由此，搬運輥6a、 6b上方的空氣被 從輥12間的間隙吸引，與承壓滾筒5內的空氣一樣地被朝吸引裝置10引導。
承壓滾筒5外周的頂部的高度被設置成比搬運輥6a、 6b外周的頂部的高 度高0 500ym。在該高度差下，可在不損傷從上游側搬運輥6a經由承壓滾筒 5被朝下游側搬運輥6b搬運的基板P的情況下矯正基板P的翹曲，并可確保基 板P與承壓滾筒5和各輥12間的緊貼力的程度。
參照圖1，在上游側的涂布頭3a的下方可升降地配置有清洗裝置14。清 洗裝置14可采用能沿著涂布頭3a的排出口往返移動、并包括刮取葉片、清洗 刷、清洗噴嘴、或者清洗滾筒的任意類型的清洗裝置。
在基板P的搬運方向上，在清洗裝置14的上游側配置有搬入輸送機15。同樣地，在基板P的搬運方向上，在承壓滾筒5和搬運輥6b的下游側配置有
搬出輸送機16。搬入輸送機15將基板P從前一工序朝承壓滾筒5搬入。搬出 輸送機16將基板P從承壓滾筒5搬出而朝下一工序搬運。
下面，參照圖3來說明由上述結構形成的涂布裝置1的動作。 如圖3 (a)所示，將一個涂布頭3b設置在涂布位置(即承壓滾筒5的上 方)，并將另一個涂布頭3a設置在清洗位置(即清洗裝置14的上方)。在該 狀態下，利用搬入輸送機15搬入基板P，使基板P的前端位于涂布頭3b的下 方。此處，為了可進行邊緣涂裝，使基板P的前端位于涂布頭3b正下方的下 游側。使基板P的后端位于清洗裝置14正上方部位的下游側，以不妨礙清洗 裝置14上升。
在該狀態下，如圖3 (b)所示，使涂布位置的涂布頭3b下降，驅動承壓 滾筒5和搬運輥6a、 6b，并且，驅動吸引裝置IO， 一邊從背面吸引基板P， 一 邊將其朝箭頭a所示的搬運方向搬運，從涂布頭3b排出涂布液來進行涂布作 業，在基板P上形成涂膜。另一方面，使清洗裝置14上升，并使其沿著位于 清洗位置的涂布頭3a的長邊方向移動，進行涂布頭3a的清洗。由此，位于涂 布位置的涂布頭3b在基板P上的涂布作業以及位于清洗位置的涂布頭3a的清 洗同時進行，可縮短生產節拍時間。在該涂布作業和清洗的處理中，使接著要 進行處理的基板P在搬入輸送機15上待機。另外，也可采用使涂布頭3a下降 的方法，來代替使清洗裝置14上升的方法。
在涂布頭3b對基板P進行的涂布作業中，基板P從承壓滾筒5的吸引孔 7和搬運輥6a、 6b的間隙受到吸引，基板P在其背面與承壓滾筒5和搬運輥 6a、 6b緊貼的狀態下進行搬運。因此，基板P與涂布頭3b之間的間隙穩定， 能以高精度的膜壓來形成涂膜。
另外，在用承壓滾筒5和搬運輥6a、 6b吸引基板P的同時，可對每塊基 板逐一進行速度控制，使其速度恒定。因此，在基板P與承壓滾筒5和搬運滾 筒6a、 6b之間不會產生打滑，在基板P的背面上不會產生損傷。
一旦基板P的后端接近涂布頭3b的下方，如圖3 (c)所示，在與后端留 有規定距離的狀態下，停止基板P的搬運，使涂布頭3b上升。另一方面，使結束了對位于清洗位置的涂布頭3a的清洗的清洗裝置14下降。接著，以縱軸 4為中心使支撐架2轉動180。，將結束了清洗的涂布頭3a切換至涂布位置， 并將結束了涂布作業的涂布頭3b切換至清洗位置。在該狀態下，驅動搬出輸 送機16，將進行了涂布作業的基板P朝下一工序搬出，并將在搬入輸送機15 上待機的下一基板P搬入。由此，成為圖3 (a)所示的狀態，后面反復進行同 樣的工序。
另外，在上述實施方式中，在承壓滾筒5的上游側和下游側設置有一邊吸 引基板P—邊進行搬運的搬運輥6a、 6b，但在基板P較小而不需要較大的吸引 力時，也可省略這些搬運輥6a、 6b，如圖4所示，將搬運輸送機15、 16延長 至承壓滾筒5的上游側和下游側的附近。另外，如圖4所示，也可將涂布頭3 做成單件。
權利要求
1.一種涂布裝置，其特征在于，包括涂布器，該涂布器在基板上涂布涂布液；承壓滾筒，該承壓滾筒可旋轉驅動地配置在與所述涂布器相對的位置上，在外周上具有吸引孔，并一邊吸引所述基板一邊進行搬運；以及搬運輥，該搬運輥在所述承壓滾筒的上游側和下游側搬運所述基板。
2. 如權利要求l所述的涂布裝置，其特征在于，所述搬運輥一邊吸引 所述基板一邊進行搬運。
3. 如權利要求2所述的涂布裝置，其特征在于，所述搬運輥配置在比 所述承壓滾筒低的位置上。
4. 如權利要求l至3中任一項所述的涂布裝置，其特征在于，具有搬入輸送機，該搬入輸送機配置在所述上游側的搬運輥的上游側，將所述基板朝承壓滾筒搬入；以及搬出輸送機，該搬出輸送機配置在所述下游側的搬運輥的下游側，將 所述基板從所述承壓滾筒搬出。
5. 如權利要求4所述的涂布裝置，其特征在于，所述涂布器具有一對涂布頭，該一對涂布頭設置成可在涂布位置和清 洗位置上交替地切換位置，在所述上游惻的搬運輥與所述搬入輸送機之間、或者在所述下游側的 搬運輥與所述搬出輸送機之間，設置有對位于清洗位置的所述涂布頭進行 清洗的清洗裝置。
6. 如權利要求5所述的涂布裝置，其特征在于，所述涂布器或所述清 洗裝置設置成可在所述清洗位置上進行升降。
全文摘要
一種涂布裝置，使基板與涂布器之間的間隙穩定，對每塊基板逐一進行速度控制，可進行邊緣涂裝，且不會在基板的背面上產生損傷。本發明的涂布裝置包括在基板(P)上涂布涂布液的涂布器(3a、3b)；可旋轉驅動地配置在涂布器(3a、3b)的下方、在外周上具有吸引孔(7)、并一邊吸引基板(P)一邊進行搬運的承壓滾筒(5)；在承壓滾筒(5)的上游側和下游側配置在比承壓滾筒(5)低的位置上、一邊吸引基板(P)一邊進行搬運的搬運輥(6a、6b)；配置在上游側的搬運輥(6a)的上游側、將基板(P)朝承壓滾筒5搬入的搬入輸送機(15)；以及配置在下游側的搬運輥(6b)的下游側、將基板(P)從承壓滾筒(5)搬出的搬出輸送機(16)。
文檔編號B05C11/08GK101574685SQ20091000474
公開日2009年11月11日 申請日期2009年2月20日 優先權日2008年5月8日
發明者梶谷雅一, 甲田正紀, 西尾勤 申請人:中外爐工業株式會社