專利名稱:狹縫噴嘴清掃裝置以及涂覆裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及非旋涂方式的涂覆裝置,尤其是涉及在非旋涂法的涂覆處理中所采用的、用于對狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃的狹縫噴嘴清掃裝置。
背景技術:
在IXD等平板顯示器(FPD)的制造工藝中的光刻工序中,如下的一種非旋涂涂覆法被廣泛采用使具有狹縫形狀的噴出口的長條形的狹縫噴嘴相對于玻璃基板等被處理基板相對移動,并在基板上涂覆處理液或者藥液等涂覆液、例如抗蝕液。在典型的非旋涂涂覆法中,一邊自狹縫噴嘴相對于固定并載置在工作臺上的基板呈帶狀噴出抗蝕液,一邊使狹縫噴嘴沿與噴嘴長度方向正交的水平一方向移動。這樣,使自狹縫噴嘴的噴出口溢出到基板上的抗蝕液向噴嘴后方平坦地延伸,從而在基板的一表面上形成抗蝕液涂覆膜(例如專利文獻1)。作為另一代表性的非旋涂涂覆法,多采用在工作臺上以保持使基板飄浮于空中的狀態(tài)而沿水平一方向(工作臺長度方向)輸送基板的上浮輸送方式。在該方式中,通過使設置在上浮工作臺的上方的長條型的狹縫噴嘴朝向通過其正下方的基板呈帶狀噴出抗蝕液, 而在基板輸送方向上自基板的前端部朝基板的后端部,在基板的一表面上形成抗蝕液涂覆膜(例如專利文獻2)。專利文獻1 日本特開平10-156255號公報專利文獻2 日本特開2005-236092號公報在上述那樣的、在非旋涂涂覆法的涂覆處理中所采用的狹縫噴嘴中,由于供抗蝕液噴出的狹縫的間隙非常窄(通常為100 μ m以下),因此,在狹縫內容易堆積由抗蝕液于抗蝕液供給管或者狹縫噴嘴內凝膠化而形成的固化物,若在狹縫內的某處堆積有抗蝕液固化物,則在該處,抗蝕液的流出(即向基板的供給)會存在欠缺,導致在抗蝕液涂覆膜上產生沿涂覆掃描方向筆直延伸的條狀的涂覆不均。以往,為了防止抗蝕液固化物堆積在狹縫噴嘴的狹縫內,而人工進行將附著在狹縫噴嘴的狹縫內壁上的抗蝕液固化物去除的清掃作業(yè)。更加詳細而言,將由金屬或者樹脂構成的薄板材自外部(噴嘴噴出口側)插入狹縫噴嘴的狹縫內,且在狹縫內使薄板材沿噴嘴長度方向滑動從而將固化物刮出。但是,該種狹縫噴嘴的狹縫間隙如上述那樣,通常為 IOOym以下的極細的間隙,要將薄板材插入該間隙中進行清掃是非常麻煩且費事的作業(yè), 因而成為使抗蝕液涂覆裝置的維護性或者運轉率下降的主要原因。此外,由于清掃作業(yè)效率不高、耗時長,因此還導致在作業(yè)中散亂在周圍的顆粒較多。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決上述那樣的以往技術的問題點而做成的,目的在于提供如下一種狹縫噴嘴清掃裝置和非旋涂方式的涂覆裝置在抑制顆粒的產生的同時,自動且有效率地對用于非旋涂涂覆法的涂覆處理中的狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃,且通過改善對狹縫噴嘴的維護功能來力圖提高涂覆膜的品質、成品率以及運轉率。為了達成上述目的,本發(fā)明的第1技術方案的狹縫噴嘴清掃裝置是用于對在涂覆處理中所采用的長條型狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,包括薄板狀的刮出構件,其能夠自外部向上述狹縫噴嘴的狹縫內插入或自上述狹縫噴嘴的狹縫內拔出;清掃機構,其用于保持上述刮出構件,以將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內而在上述狹縫內刮出固化物的方式,使上述刮出構件沿規(guī)定的方向移動,并自上述狹縫將上述刮出構件拔出在上述結構的狹縫噴嘴清掃裝置中,通過使與狹縫噴嘴的狹縫內清掃或者清洗相關的主要作業(yè)、即刮出構件相對于狹縫噴嘴的插拔作業(yè)和刮出作業(yè)全部自動化、定型化,能夠實現提高作業(yè)效率、抑制顆粒的產生、大幅度縮短所需時間。本發(fā)明的第2技術方案的狹縫噴嘴清掃裝置是用于對在涂覆處理中所采用的長條型狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,包括薄板狀的刮出構件, 其能夠自外部向上述狹縫噴嘴的狹縫內插入或自上述狹縫噴嘴的狹縫內拔出;清掃機構, 其用于保持上述刮出構件,在上述狹縫內使上述刮出構件沿規(guī)定的方向移動以便將固化物刮出。在上述結構的狹縫噴嘴清掃裝置中,通過將作為與狹縫噴嘴的狹縫內清掃或清洗相關的主要作業(yè)之一的、狹縫噴嘴內的刮出作業(yè)自動化、定型化,能夠實現提高作業(yè)效率、 抑制顆粒的產生、縮短所需時間。本發(fā)明的涂覆裝置包括狹縫噴嘴,其用于在涂覆處理中相對于被處理基板呈帶狀將涂覆液噴出;涂覆液供給部,其用于在涂覆處理中將涂覆液供給到上述狹縫噴嘴;基板支承部,其用于支承上述被處理基板;掃描機構,其在涂覆處理中在上述狹縫噴嘴與上述基板之間沿一水平的方向相對移動,以使上述狹縫噴嘴在上述基板上進行涂覆掃描;狹縫噴嘴清掃裝置,其用于在涂覆處理的間隔期間對上述狹縫噴嘴的狹縫內進行清掃。上述結構的涂覆裝置通過具有本發(fā)明的上述狹縫噴嘴清掃裝置,能夠改善對狹縫噴嘴的維護功能,從而能夠提高抗蝕液涂覆膜的質量、成品率以及運轉率。根據本發(fā)明的狹縫噴嘴清掃裝置或涂覆裝置,利用上述那樣的結構和作業(yè),能夠在抑制顆粒的產生的同時,自動且有效率地對用于非旋涂涂覆法的涂覆處理中的狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃。另外,能夠通過改善對狹縫噴嘴的維護功能來力圖提高涂覆膜的品質、成品率以及運轉率。
圖1是表示能夠應用本發(fā)明的狹縫噴嘴清掃裝置的抗蝕液涂覆裝置的一結構例的立體圖。圖2是表示包括在上述涂覆裝置中的噴嘴再生部的結構的局部剖主視圖。圖3是表示組裝入上述噴嘴再生部中的噴嘴清掃/清洗部的結構的立體圖。圖4是表示本實施方式中的狹縫噴嘴清掃裝置的結構的局部剖側視圖。圖5是表示包含在上述狹縫噴嘴清掃裝置中的刮板和保持部的結構的剖視圖。圖6是表示包含在上述狹縫噴嘴清掃裝置中的刮板和保持部內的結構的局部剖側視圖。
圖7是表示刮板發(fā)生了變形時的保持部內的各部的狀態(tài)的局部剖主視圖。圖8是用模塊形式來表示上述抗蝕液涂覆裝置的主要結構的圖。圖9是表示上述狹縫噴嘴清掃裝置的整體動作的順序的流程圖。圖10是階段性地表示本實施方式中的狹縫噴嘴清掃處理中的刮板插入動作的圖。圖11是表示上述刮板插入動作的順序的流程圖。圖12是階段性地表示在上述刮板插入動作未能順利地進行的情況下的對應處理的動作的圖。圖13是表示本實施方式中的狹縫噴嘴清掃處理中的刮出動作的順序的流程圖。圖14是表示上述刮出動作的狀態(tài)的分解立體圖。圖15A是表示上述刮出動作中的1行程的動作的一例的圖。圖15B是表示在上述刮出動作中產生了鉤掛的情況下的恢復動作的一例的圖。圖16表示在上述狹縫噴嘴清掃裝置中采用了加速度傳感器的位移判斷部的作用的圖。圖17是表示采用了上述加速度傳感器的位移判斷部的作用的各部分的波形圖。圖18是表示在上述狹縫噴嘴清掃裝置中優(yōu)選的刮板形狀的圖。圖19是表示在上述狹縫噴嘴清掃裝置中的完全非接觸式的引導部的結構例的剖視圖。圖20是用模塊形式來表示上述抗蝕液涂覆裝置的第2實施方式的主要結構的圖。圖21是表示包含在上述狹縫噴嘴清掃裝置中的刮板和保持部的第2實施方式的結構的剖視圖。圖22是表示包含在上述狹縫噴嘴清掃裝置中的刮板和保持部的第2實施方式的結構的局部剖視圖。圖23是表示刮板的另一實施方式的圖。
具體實施例方式下面,參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1表示能夠應用本發(fā)明的狹縫噴嘴清掃裝置的抗蝕液涂覆裝置的一結構例。該非旋涂涂覆裝置具有利用氣體的壓力來使被處理基板、例如FPD用的玻璃基板G飄浮在空中的上浮工作臺10、用于在上浮工作臺10上沿上浮工作臺長度方向(X方向) 輸送飄浮在空中的基板G的基板輸送機構20、用于向在上浮工作臺10上被輸送的基板G的上表面供給抗蝕液的狹縫噴嘴32、用于在涂覆處理的間隔期間使狹縫噴嘴32再生的噴嘴再生部42。在上浮工作臺10的上表面設有用于向上方噴射出規(guī)定的氣體(例如空氣)的許多個氣體噴射孔12,利用自這些氣體噴射孔12噴射出的氣體的壓力而使基板G自工作臺上表面上浮到一定的高度?;遢斔蜋C構20具有隔著上浮工作臺10而沿X方向延伸的一對導軌22A、22B、能夠沿上述導軌22A、22B往返移動的一對滑塊M、以及在上浮工作臺10上以可裝拆地保持基板G的兩側端部的方式而設在滑塊M上的吸附盤等基板保持構件(未圖示),通過利用直行移動機構(未圖示)使滑塊M沿輸送方向(X方向)移動,而在上浮工作臺10上進行基板G的上浮輸送。狹縫噴嘴32沿與輸送方向(X方向)正交的水平方向(Y方向)橫穿上浮工作臺 10的上方,且自狹縫狀的噴出口而將抗蝕液R以帶狀噴出到通過狹縫噴嘴32的正下方的基板G的上表面(被處理面)。另外,狹縫噴嘴32構成為能夠利用包括例如滾珠絲杠機構、引導構件等的噴嘴升降機構26,而能夠以與用于支承該噴嘴的噴嘴支承構件觀一體地沿鉛垂方向(Z方向)移動的方式升降,另外,狹縫噴嘴32經由抗蝕液供給管30而與由抗蝕液容器、送液泵等構成的抗蝕液供給部120(圖8)相連接。與狹縫噴嘴32相鄰地在上浮工作臺10的上方設有噴嘴再生部42。該噴嘴再生部 42的詳細情況參照圖2和圖3并后述。在此,對該抗蝕液涂覆裝置中的抗蝕液涂覆動作進行說明。首先,利用前一級的單元、例如熱處理單元(未圖示)借助分類機構(未圖示)將基板G搬入到設定在上浮工作臺10的前端側的搬入區(qū)域中,在此待機的滑塊對保持并接收基板G。在上浮工作臺10上, 基板G受到自氣體噴射孔12噴射出的氣體(例如高壓空氣)的壓力而以大致水平的姿勢來保持上浮狀態(tài)。這樣,在使基板G以水平姿勢沿輸送方向(X方向)以一定速度移動的同時,使狹縫噴嘴32朝正下方的基板G,以規(guī)定的壓力或者流量呈帶狀將抗蝕液噴出,從而自基板G的前端側朝后端側形成膜厚均勻的抗蝕液涂覆膜。若基板G的后端通過狹縫32的下方,則在基板的一表面上形成抗蝕液涂覆膜。接著,基板G之后也由滑塊對上浮輸送到上浮工作臺10上,并自設定在上浮工作臺10的后端上的搬出區(qū)域借助分類機構(未圖示)而運送到后一級的單元(未圖示)中。如圖2所示,在噴嘴再生部42的1個殼體44中并列設置有作為下一次涂覆處理的預先準備而使少量的抗蝕液噴出到狹縫噴嘴32中并卷繞到啟動加注輥46上的啟動加注處理部48、從防止干燥的目的出發(fā)而將狹縫噴嘴32的噴出口保持在溶劑蒸氣的氣氛中的噴嘴槽50、以及用于清掃或者清洗狹縫噴嘴32的內部和外部(特別是狹縫噴出口附近)的噴嘴清掃/清洗部52。完成了一次(一張基板)涂覆處理的狹縫噴嘴32首先利用噴嘴清掃/清洗部52 來進行清洗處理,接著在噴嘴槽50內待機,在下一次涂覆處理開始之前利用啟動加注處理部48來進行啟動加注處理。要使狹縫噴嘴32到達噴嘴再生部42內的各部08、50、52),只要利用由例如滾珠絲杠機構構成的X方向移動部M使整個噴嘴再生部42、即殼體44在基板輸送方向(X方向)上移動,并且利用噴嘴升降機構26 (圖1)使狹縫噴嘴32在鉛垂方向(Z方向)上移動即可。如圖3所示,噴嘴清掃/清洗部52具有各自獨立的噴嘴清掃單元56和噴嘴清洗單元58,且能夠利用共用的Y方向移動部60使上述單元56、58沿狹縫噴嘴32的長度方向 (Y方向)一體地移動。Y方向移動部60由例如齒條和小齒輪機構構成,具有在Y方向上延伸的齒條62和Y方向滑架64,該Y方向滑架64內置有用于在該齒條62上滾動的齒輪(未圖示)。噴嘴清洗單元58在上表面開口的、截面呈二字形的清洗頭65上搭載有分別朝狹縫噴嘴32的下端部至噴出口噴出清洗液(例如稀釋劑)和干燥用的氣體(例如N2氣體) 的清洗噴嘴66和氣體噴嘴(未圖示),并且將碰到狹縫噴嘴32而落下的清洗液收集到排出口 68中并使其向下降落,或者利用真空來進行回收。該實施方式的狹縫噴嘴清掃裝置70由下述部分構成組裝入上述啟動加注處理部42中的噴嘴清掃單元56、用于使整個啟動加注處理部42(殼體44)在基板輸送方向(X 方向)上移動的X方向移動部討以及用于在殼體44中使整個噴嘴清掃單元56在噴嘴長度方向(Y方向)移動的Y方向移動部60。如圖4所示,噴嘴清掃單元56包括與Y方向移動部60的Y方向滑架64 —體地結合的、截面呈二字形的支承體或者主框架72、能夠自外部(噴出口側)向狹縫噴嘴32的狹縫32a內插入或自狹縫噴嘴32的狹縫32a內拔出的薄板狀的刮板(刮出構件)74、用于保持該刮板74的基端部的保持部76、用于使刮板74與保持部76 一體地在鉛垂方向、即狹縫噴嘴32的噴出方向上移動的升降機構78以及用于使刮板74繞設于保持部76上的樞軸 80旋轉的旋轉機構82。更加詳細而言,升降機構78具有固定在主框架72的底部上的升降驅動部84和截面呈L形的升降框架88,該升降框架88與該升降驅動部84的升降驅動軸8 相結合,并且以能夠沿著安裝在主框架72的內側面上的鉛垂的導軌86升降移動的方式與導軌86相配合。升降驅動部84也可以采用汽缸,但從響應速度、位置精度上考慮,優(yōu)選用伺服電機和旋轉/直行變換機構來構成即可。旋轉機構82包括借助支承構件而水平地安裝在升降框架88上的電動機90、將該電動機90的輸出軸和保持部76連結起來的旋轉驅動軸92、以及在用于在升降支承體88 上支承旋轉驅動軸92的軸承94。該旋轉驅動軸92用于形成上述樞軸80。如圖5和圖6所示,保持部76在形成有用于供刮板74通過的上表面開口的框體 94內設有用于保持刮板74的基端部的上部支承塊96 ;固定在框體94的底面上,且借助螺旋彈簧或者橡膠等彈性構件98來支承上部支承塊96和刮板74的下部支承塊100。上部支承塊96利用螺栓102將自兩側以三明治狀夾著刮板74的一對半分割塊 96a、96b緊固,從而夾持固定刮板74。在該實施例中,在可動塊96與框體94的內壁之間設置螺旋彈簧104,該螺旋彈簧104用于提高刮板74的相對于旋轉方向的外力的彈性抗力。刮板74在未受到外力時,以相對于保持部76垂直地站立的狀態(tài)(基準姿勢)被保持部76支承。但是,在施加了外力時,尤其是向刮板74的上部至中間部施加了具有與刮板74的板面平行的橫向成分的外力F時,如圖7所示,刮板74和上部支承塊96以樞軸80 為旋轉中心并克服螺旋彈簧98、104的力而沿旋轉方向位移(傾斜)。在該實施方式中,為了判斷刮板74相對于保持部76的位移,尤其是判斷上述那樣的旋轉位移是否超過了一定的基準值,而包括光學式的第1位移判斷部106和采用了加速傳感器的第2位移判斷部108。第1位移判斷部106具有與刮板74正對面相對地安裝在保持部76上的投光部110 和自該投光部110看來在刮板74的后方或背面?zhèn)劝惭b在保持部76上的受光部112。投光部110具有發(fā)光元件、例如發(fā)光二極管,受光部112具有光電轉換元件、例如光電二極管,且優(yōu)選能夠使用光纖式的光學傳感器。在與刮板74的投光部110和受光部112面對的部位附近形成有開口 74a。在刮板74以基準姿勢直立時(圖6),投光部110和受光部112借助開口 7 而呈相對狀態(tài)。這時,自投光部110發(fā)射或投射的光束LB通過刮板74的開口 7 而到達受光部112,且由受光部112輸出的電氣信號表示光束LB被接收這一情況。刮板74受到外力而旋轉位移,若該位移量超過基準值(圖7),則由投光部110投射出的光束LB自刮板74的開口 7 偏離并投射到刮板74的板面上,從而無法到達受光部 112。這時,受光部112輸出用于表示未接收到光束LB的電氣信號。另外,能夠根據開口 74a的橫向尺寸來調節(jié)上述旋轉位移的基準值。第2位移判斷部108在上部支承塊96和下部支承塊100上分別安裝有加速度傳感器114、116。上述加速度傳感器114、116的作用參照圖10并后述。再次參照圖4,在主框架72的上部板狀水平支承部上,在保持部76的正上位置處形成有用于使刮板74以可升降的方式貫通的狹縫開口 72a,并且在狹縫開口 7 上安裝有塊狀的引導部118。該引導部118在與主框架72的狹縫開口 7 重合的位置上具有寬度朝著上方的狹縫噴嘴32的噴出口而變窄的狹縫狀的空洞部118a。在該噴嘴清掃單元56中,在清掃狹縫噴嘴32的狹縫32a內時,如圖4所示,引導部118以使引導部118的上表面與狹縫噴嘴32的噴出口附近或者唇式下端部相卡合的方式被定位。在該狀態(tài)下,刮板74自下方穿過引導部118的狹縫狀空洞部118a而插入到狹縫噴嘴32的噴出口的內部深處或者狹縫32a內。狹縫噴嘴32由沿噴嘴長度方向平行地延伸的前唇部33A和后唇部3 構成,利用螺栓(未圖示)使上述唇33A、33B以夾著墊片35的方式對接并一體接合。在狹縫噴嘴32 內的中心部形成有與狹縫3 的上端相連接的緩沖部或者歧管部32b。在狹縫噴嘴32的上表面上,在噴嘴長度方向的中心部上設有抗蝕液導入口 32c,該抗蝕液導入口 32c與歧管部 32b由歧管導入通路32d連結。在抗蝕液導入口 32c上連接有來自抗蝕液供給部120(圖 8)的抗蝕液供給管30。圖8用模塊圖來表示該實施方式的抗蝕液涂覆裝置中的狹縫噴嘴32周圍的主要結構。主控制部122統(tǒng)括控制該抗蝕液涂覆裝置內的整體。上述上浮工作臺(18、28、18)、 基板輸送機構(20、30、20)、噴嘴升降機構沈、狹縫噴嘴清掃裝置70、抗蝕液供給部120等全都在主控制部122的控制下動作。狹縫噴嘴清掃裝置70作為局部控制器而具有噴嘴清掃控制部124。噴嘴清掃控制部IM與主控制部122交換控制信號,根據來自主控制部122的指令來控制狹縫噴嘴70內的各部、尤其是上述X方向移動機構^、Y方向移動機構60、升降機構78、旋轉機構80的動作。第1和第2位移判斷部106、108的輸出信號被傳遞到噴嘴清掃控制部IM中。在抗蝕液供給管30的途中設有切換閥126。該切換閥1 還與來自清洗液供給部1 的清洗液供給管130相連接,從而能夠使狹縫噴嘴32在用于供給來自抗蝕液供給部 120的抗蝕液的位置和用于供給來自清洗液供給部1 的清洗液(稀釋劑)的位置之間切換。在狹縫噴嘴32的長度方向的兩端設有與歧管32b相連通的出口 32e。在上述出口 32e上連接有通往排放槽(未圖示)的排液管132。在排液管132的途中設有開閉閥134。接著,參照圖9 圖17來說明狹縫噴嘴清掃裝置70的作用。狹縫噴嘴70的動作全都在主控制部122和噴嘴清掃控制部124的控制下進行。
圖9表示狹縫噴嘴清掃裝置70中的狹縫噴嘴清掃處理的整體動作。也可以定期地例如以1批或數批為單位,在抗蝕液涂覆處理的間隔期間實施該狹縫噴嘴清掃處理。在最初的初始化(步驟S1)中,將殘留在狹縫噴嘴32內的抗蝕液置換為清洗液 (稀釋劑)。在該液體置換中,自清洗液供給部1 經由清洗液供給管130、切換閥126以及抗蝕液供給管30而將清洗液送入到狹縫噴嘴32內,且自狹縫噴嘴32的出口 3 經由排液管132和打開狀態(tài)的開閉閥134而向排放槽排出大多數抗蝕液。另外,抗蝕液的一部分自狹縫噴嘴32的噴出口噴出。在初始化(步驟S1)中,還如圖10的(a)所示,進行刮板74和保持部76相對于狹縫噴嘴32的對位(定位)。在該對位中,不僅采用狹縫噴嘴清掃裝置70側的移動機構M、 60、78、80,還采用噴嘴升降機構26。接著進行將刮板74插入到狹縫噴嘴32的狹縫32a內的動作(步驟。在優(yōu)選的一實施例中,該刮板插入動作如圖10所示那樣分為第1刮板旋轉移動(b)、刮板上升移動 (c)以及第2刮板旋轉移動(d) 3個階段來進行。圖11表示該刮板插入動作的順序。第1刮板旋轉移動(b)按照步驟S10 S14的順序進行,刮板升降移動(c)按照步驟S15 Sw的順序進行,第2刮板旋轉移動(d)按照步驟S19 S23的順序進行。在第1刮板旋轉移動(b)中,執(zhí)行使刮板74與保持部76—體地僅以規(guī)定行程(旋轉角)旋轉移動的動作(步驟S12)。在該旋轉移動動作順利地進行的情況下,由于基本不會發(fā)生動作中的刮板74的變形、即刮板74相對于保持部76的相對旋轉位移,或者即使有位移也非常小,因此,利用位移判斷部106、108得出無實質位移(無鉤掛)的判斷結果(步驟S13),這時,轉移到接下來的刮板升降移動(c)。但是,在刮板74的頂端部在狹縫噴嘴32的噴出口附近與碰到某物而無法進入到狹縫噴嘴32中的情況下,刮板74會發(fā)生變形(相對于保持部76相對旋轉位移),若該變形量超過基準值,則由位移判斷部106、108得出有實質位移(有鉤掛)的判斷結果(步驟 S13)。這時,如圖12所示那樣使刮板74和保持部76返回到旋轉動作之前的原來位置(步驟S14),且再次嘗試旋轉移動的動作(步驟S14)。此外,在該再次嘗試的次數達到了設定次數(is)的情況下,在該階段中中止此次的狹縫噴嘴清掃處理,并通過蜂鳴器、顯示器發(fā)出不可清掃的警報(步驟Sltl — S11 — S15 — S16)。刮板升降移動(c)是使刮板74與保持部76 —體地僅以規(guī)定行程(距離)上升移動的動作(步驟S18)。在該動作中,在刮板74的頂端部與狹縫噴嘴32內的固化物或者異物鉤掛時,與上述相同地由位移判斷部106、108得出有實質位移(有鉤掛)的判斷結果(步驟S19)。此外,在再次嘗試(步驟^ci)的次數達到了設定次數(js)的情況下,在該階段中中止此次的狹縫噴嘴清掃處理,并發(fā)出不可清掃的警報(步驟S16 — S17 — S21 — S6)。第2刮板旋轉移動(d)為了在狹縫噴嘴32內將刮板74的姿勢設置為初始狀態(tài)例如直立姿勢而使刮板74與保持部76 —體地僅以規(guī)定行程(旋轉角)旋轉移動(步驟。 在該旋轉動作中,在刮板74的頂端部與狹縫噴嘴32內的固化物或者異物鉤掛時,也與上述相同地由位移判斷部106、108得出有實質位移(有鉤掛)的判斷結果(步驟S25)。此外, 在再次嘗試(步驟的次數達到了設定次數(ms)的情況下,在該階段中中止此次的狹縫噴嘴清掃處理,并發(fā)出不可清掃的警報(步驟S22 — S23 — S27 — S6)。
另外,在第1和第2刮板旋轉移動(b)、(d)中主要采用旋轉機構80,在刮板升降移動(c)中主要采用采用升降機構78。在所有情況下,均優(yōu)選將刮板74的頂端插入至到達狹縫噴嘴32內的歧管32b的下端附近。上述那樣的3階段的刮板插入動作(a)、(b)、(c)僅為一例,在本發(fā)明的刮板插入動作中可以進行各種變形。例如,也可以不使用旋轉機構80,而進行將升降移動和Y方向移動相組合而成的刮板插入動作、僅有升降移動的刮板插入動作。在上述那樣的刮板插入動作首尾良好地完成時,接著為了在狹縫噴嘴32內刮出抗蝕液固化物及其他異物,而進行沿規(guī)定的方向驅動刮板74的動作(步驟S3)。圖13表示該刮出動作的順序。如圖14所示,該刮出動作將使刮板74與保持部76—體地沿噴嘴長度方向(Y方向)移動的動作作為基本動作,且將一定周期的旋轉動作或者升降動作等與該基本動作相組合,從而自噴嘴一端部側的終點至噴嘴另一端部的終點反復進行1行程或者間距的刮板驅動(步驟— S31 — S32 - S33 ^ S30 - · ·)另外,在開始刮出動作之前,利用噴嘴升降機構38使狹縫噴嘴32稍許上升,并使引導部118自狹縫噴嘴32離開。在刮出動作的途中,在狹縫噴嘴32內,在刮板74鉤掛到固化物及其他異物而發(fā)生較大的變形時,利用位移判斷部106、108得出有實質位移(有鉤掛)的判斷結果(步驟 S31),因此,例如,如圖15A和圖15B所示,利用使刮板74卷回到1行程(1間距)前的原來位置那樣的相反動作使刮板74后退(步驟,然后再次嘗試或者再開始(步驟^tl)。在該情況下,若再次嘗試或者后退(步驟的次數達到了設定次數(ns),則在該階段中也中止此次的狹縫噴嘴清掃處理,并發(fā)出不可清掃的警報(步驟、一S35 — S37 — S6)。在此,圖16和圖17說明了第2位移判斷部108的作用。在圖16中,比較器140 用于比較兩加速度傳感器114、116的輸出,并輸出用于表示該差分E的信號。判斷電路輸出用于表示來自比較器140的差分E與規(guī)定的基準值TH之間的大小關系的判斷信號MS。 艮口,在E < TH時,輸出L電平的MS,在E > TH時,輸出H電平的MS。該判斷信號MS被傳遞到噴嘴清掃控制部124(圖8)。在例如上述那樣的刮出動作中,刮板74和保持部76以圖17的(a)所示的梯形波形的速度特性V沿Y方向移動。這時,向安裝在上部支承塊96上的加速度傳感器114施加與施加到刮板74上的加速度相同的加速度,向安裝在下部支承塊100上的加速度傳感器 116施加與施加到保持部76的框體94上的加速度相同的加速度。因此,若在刮出動作中未在刮板74產生鉤掛,則刮板74不會發(fā)生實質性的變形或位移,兩加速度傳感器114、116的輸出波形大致相同,差分E大致為零,判斷信號MS為L電平。但是,若在刮出動作中,刮板74鉤掛了固化物或者異物而產生變形,則加速度傳感器114的輸出中出現負的加速度成分G,差分E變?yōu)榱愣?。在該差分E達到超過基準值TH那樣大時,判斷信號MS為H電平(有鉤掛)。在上述那樣的刮出動作首尾良好地完成時,接著進行自狹縫噴嘴32將刮板74拔出的動作(步驟S4)。在該拔出動作中,利用升降機構78使刮板74與保持部76 一體地下降。在刮出動作結束后,將圖8的切換閥1 切換到清洗液供給部1 側,從而將清洗液供給到狹縫噴嘴32。同時,打開開閉閥134,通過使清洗液的大部分以狹縫噴嘴32的抗蝕液導入口 32c —抗蝕液導入通路32d —歧管部32b —出口 3 —排液管132的路線流動來將刮刮落的粘結物排出到排放槽中。如此,通過在進行刮出動作的同時將清洗液排出到排放槽中,能夠提高粘結物的排出性能。在結束了拔出動作后,作為后處理,進行將狹縫噴嘴32內的清洗液置換為抗蝕液的動作(步驟S5)。在該液體置換中,切換閥1 被切換到抗蝕液供給部120側,自抗蝕液供給部120將抗蝕液送入到狹縫噴嘴32內,自狹縫噴嘴32的出口 3 經由排液管132和打開狀態(tài)的開閉閥134而將大多數清洗液排出到排放槽中。另外,清洗液的一部分自噴嘴噴出口噴出。在該實施方式中所采用的刮板74的材質優(yōu)選為具有適度的硬度和彈性的材質, 最好能夠使用例如銅或者樹脂。另外,刮板74的形狀是任意的,也可以例如圖18所示那樣為用于刮落(日文二 (f落)的、邊部傾斜的刮板形狀(74B、74C)、帶鋸齒的刮板形狀 (74A)等。另外,也可以使刮板插入動作(步驟S2)中所用的引導部118如圖18所示那樣以完全非接觸式的方式變形。該完全非接觸式的引導部118利用借助旋轉軸146和螺旋彈簧 148而可彈性位移地設在主框架72上的一對彎曲板150來形成狹縫狀的空洞部150,該空洞部150的寬度朝著狹縫噴嘴32的噴出口變窄,以便一邊引導刮板74的頂端部一邊使刮板74通過。在刮板插入動作(步驟的再次嘗試中,在使刮板74返回原來位置時(步驟 S14),也可以在X方向上微調刮板74和保持部76的位置。另外,在刮板插入動作(步驟S2)中,也可以采用照相機(未圖示)。S卩,也可以用照相機來拍攝刮板74在被插入到狹縫噴嘴32的噴出口時的頂端部周圍的情況,從而一邊監(jiān)控或者解析圖像,一邊首尾良好地推行刮板插入動作。如上所述,該實施方式的狹縫噴嘴清掃裝置70完全不需要人工的作業(yè),并且將狹縫噴嘴32的狹縫內的清掃或者清洗作業(yè)自動化、定型化,從而實現了提高作業(yè)效率、抑制顆粒產生、大幅度縮短所需時間。另外,該實施方式的抗蝕液涂覆裝置通過具有狹縫噴嘴清掃裝置70,能夠改善對狹縫噴嘴32的維護功能,從而能夠提高抗蝕液涂覆膜的品質、成品率以及運轉率。另外,作為上述實施方式的一變形例,也可以用人工來代替狹縫噴嘴清掃裝置70 的一部分功能。尤其是能夠利用人工來進行將刮板74插入到狹縫噴嘴32中的作業(yè)和自狹縫噴嘴32將刮板74拔出的作業(yè),在該情況下,只要將狹縫噴嘴清掃裝置70專門化為刮出功能即可,從而實現裝置結構的簡單化。另外,在上述實施方式中,為了判斷刮板74相對于保持部76的位移是否超過一定的基準值而同時采用光學式的第1位移判斷部106和采用了加速度傳感器的第2位移判斷部108。但是,也可以使用或搭載任意一方的位移判斷部而省略另一方的位移判斷部。接下來,說明本發(fā)明的第2實施方式。其中,對與前述實施方式相同之處,說明從略。圖20用模塊圖來表示第2實施方式的狹縫噴嘴32周圍的主要結構。在狹縫噴嘴32的長度方向兩端分別設有與歧管32b相連通的出口 32el和出口 32e2。在出口 32el上連接有通往排放槽(未圖示)的排液管160,在出口 32e2上連接有通往排放槽(未圖示)的排液管161。在排液管160的途中設有切換閥162,在排液管161的途中設有切換閥163。切換閥162還與來自清洗液供給部128的清洗液供給管164相連接,通過對切換閥162進行切換,能夠切換為使出口 32el與排放槽相連接,或者使清洗液供給部1 與出口 32el相連接。另外,切換閥163還與來自清洗液供給部128的清洗液供給管165相連接,通過對切換閥163進行切換,能夠切換為使出口 32e2與排放槽相連接, 或者使清洗液供給部128與出口 32e2相連接。另外,利用主控制部122能夠控制切換閥 162、163的切換。接下來說明本實施方式的動作。例如,首先,將刮板74插入到狹縫32a中,這時, 在圖20中的狹縫噴嘴的左端位置上,將刮板74插入到狹縫32a中。接著,在使刮板74朝狹縫噴嘴32的右端如前述的實施方式那樣移動的同時,對切換閥162進行切換而使清洗液供給部128與出口 32el相連接,另外,對切換閥163進行切換而使排放槽與出口 32e2相連接。因此,在刮板74自狹縫32a的左端朝右端移動的同時, 清洗液在歧管32b內自左向右流動。若刮板74移動,則狹縫32a內的固化后的抗蝕液被上推到歧管32b內,且隨著清洗液的流動而自歧管32b內被去除。如果刮板74到達了狹縫32a的右端,則刮板74停止,在規(guī)定的時間內,使清洗液在歧管32b內自左朝右持續(xù)流動。接著,在使刮板74在狹縫32a中朝左移動的同時,對切換閥163進行切換而使清洗液供給部128與出口 32e2相連接,另外,對切換閥162進行切換而使出口 32el與排放槽相連接。因此,在刮板74自狹縫32a的右端朝左端移動的同時, 清洗液在歧管32b內自右朝左流動。如此,由于在與刮板74的移動方向相同的方向上使清洗液在歧管32b內流動,因此,能夠高效率地去除抗蝕液的固化物。接下來,說明本發(fā)明的第3實施方式。對于與已述的實施方式相同之處,說明從略。如圖21、22所示,在第3實施方式中,代替彈性構件98而采用多個負荷傳感器170。所謂負荷傳感器是用于將力的大小轉變?yōu)殡姎庑盘柕淖儞Q器,采用應變儀作為檢測元件。由于采用了負荷傳感器170,因而能夠計量出作用在各個負荷傳感器170上的力, 由于不再需要前述實施方式中的第1位移判斷部106,減少了零件數量,因而提高了裝置的可靠性。接下來,說明刮板74的其他形狀。如圖23所示,刮板74D的形狀最好是頂端呈梯形形狀。這是因為在使刮板74水平移動時,狹縫32a內的抗蝕液固化物H會與上述梯形形狀的傾斜部相接觸,從而能夠對固化物H施加朝上的力F,且能夠將固化物H上推至歧管 32b。另外,刮板74的材料最好是硬度比狹縫噴嘴32低的金屬材質,由于不會損傷狹縫噴嘴32且具有剛性,因此適合用于清掃。本發(fā)明并不限定為用于上述實施方式中那樣的基板上浮方式或者非旋涂方式的涂覆處理中的狹縫噴嘴,也能以用于任意的涂覆處理或者液體處理中的狹縫噴嘴為對象。作為本發(fā)明中的涂覆液,除抗蝕液之外,可以是例如層間絕緣材料、電介質材料、 布線材料等涂覆液,也可以是各種藥液、顯像液、沖洗液等。本發(fā)明中的被處理基板并不限定于LCD基板,也可以是其他的平板顯示器用基板、半導體晶圓、CD基板、光掩模、印刷電路板等。
權利要求
1.一種狹縫噴嘴清掃裝置,其用于對在涂覆處理中所采用的長條型狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃,其中,包括薄板狀的刮出構件,其能夠自外部向上述狹縫噴嘴的狹縫內插入或從上述狹縫噴嘴的狹縫內拔出;清掃機構,其用于保持上述刮出構件,將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內, 使上述刮出構件沿規(guī)定的方向移動,以便在上述狹縫內刮出固化物,然后自上述狹縫將上述刮出構件拔出。
2.根據權利要求1所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構包括用于保持上述刮出構件的基端部的保持部;用于使上述刮出構件與上述保持部一體地在上述狹縫噴嘴的噴出方向上移動的第1 移動機構;用于使上述刮出構件與上述保持部一體地在上述狹縫噴嘴的長度方向上移動的第2 移動機構,采用上述第1移動機構來進行將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內的動作,采用上述第2移動機構來進行在上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作,采用上述第1移動機構來進行自上述狹縫噴嘴的狹縫將上述刮出構件拔出的動作。
3.根據權利要求2所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構也在將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內的動作中采用上述第2移動機構。
4.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構也在上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作中采用上述第1移動機構。
5.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構還具有用于使上述刮出構件繞設于上述保持部上的樞軸轉動的第3移動機構,上述清掃機構也在將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內的動作中采用上述第3移動機構。
6.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構還具有用于使上述刮出構件繞設于上述保持部上的樞軸轉動的第3移動機構,上述清掃機構也在上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作中采用上述第3移動機構。
7.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構還具有用于使上述刮出構件與上述保持部一體地在與上述狹縫噴嘴的長度方向正交的水平的一方向上移動的第4移動機構,上述清掃機構也在將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內的動作中采用上述第4移動機構。
8.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構具有用于在將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內時向上述狹縫內引導上述刮出構件的頂端部的引導部。
9.根據權利要求8所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述引導部為了一邊引導上述刮出構件的頂端部一邊使上述刮出構件的頂端部通過而具有寬度朝著狹縫噴嘴的噴出口而變窄的狹縫狀的空洞部, 上述弓I導部與上述狹縫噴嘴抵接而被定位。
10.根據權利要求8所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述引導部為了一邊引導上述刮出構件的頂端部一邊使上述刮出構件的頂端部通過而具有寬度朝著狹縫噴嘴的噴出口而變窄的狹縫狀的空洞部, 上述引導部相對于上述狹縫噴嘴以非接觸的方式被定位。
11.根據權利要求2或3所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中, 上述保持部具有能夠使上述刮出構件彈性位移的彈性構件。
12.根據權利要求11所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構具有用于檢測上述刮出構件相對于上述保持部的相對位移且判斷該位移量是否超過了基準值的位移判斷部。
13.根據權利要求12所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構在將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內時,根據由上述位移判斷部所得出的判斷結果來確認上述刮出構件的插入情況,或者再次嘗試上述刮出構件的插入。
14.根據權利要求12所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構在進行上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作時,根據由上述位移判斷部所得出的判斷結果來監(jiān)視上述刮出動作是否正常地進行。
15.根據權利要求14所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構在上述刮出構件每次沿上述狹縫噴嘴的長度方向移動一定距離時都會監(jiān)視上述刮出動作是否正常地進行。
16.根據權利要求15所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構在上述刮出動作無法正常地進行時,使上述刮出構件向相反方向返回一定距離,然后再次開始上述刮出動作。
17.根據權利要求12所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中, 上述位移判斷部包括投光部,其以朝上述刮出構件或者其附近投射光束的方式設在上述保持部上; 受光部,其以在由上述投光部發(fā)出的光束穿過被形成于上述刮出構件上的規(guī)定的孔或者通過上述刮出構件附近時接收該光束并進行光電變換的方式設在上述保持部上; 上述位移判斷部根據上述受光部的輸出來判斷上述位移量是否超過了基準值。
18.根據權利要求12所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中, 上述位移判斷部包括相對于上述刮出構件的位移獨立并安裝在上述保持部上的第1加速度傳感器; 以與上述刮出構件的位移相對應地位移的方式安裝在上述保持部上的第2加速度傳感器;上述位移判斷部獲取上述第1加速度傳感器的輸出信號與上述第2加速度傳感器的輸出信號之間的差分,根據該差分是否大于基準值來判斷上述位移量是否超過了基準值。
19.一種狹縫噴嘴清掃裝置,其用于對在涂覆處理中所采用的長條型狹縫噴嘴的狹縫內部進行清掃,其中,包括薄板狀的刮出構件,其能夠自外部向上述狹縫噴嘴的狹縫內插入或從上述狹縫噴嘴的狹縫內拔出;清掃機構,其用于保持上述刮出構件,在上述狹縫內使上述刮出構件沿規(guī)定的方向移動以便將固化物刮出。
20.根據權利要求19所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構包括用于保持上述刮出構件的基端部的保持部;用于使上述刮出構件與上述保持部一體地在上述狹縫噴嘴的噴出方向上移動的第1 移動機構;上述清掃機構采用上述第1移動機構來進行將上述刮出構件插入到上述狹縫噴嘴的狹縫內的動作。
21.根據權利要求19或20所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構還具有用于使上述刮出構件繞設于上述保持部上的樞軸轉動的第2移動機構,上述清掃機構在上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作中也采用上述第2移動機構。
22.根據權利要求19或20所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其中,上述清掃機構還具有用于使上述刮出構件與上述保持部一體地在上述狹縫噴嘴的噴出方向上移動的第3移動機構,上述清掃機構在上述狹縫噴嘴的狹縫內的刮出動作中也采用上述第3移動機構。
23.一種涂覆裝置,其中,包括狹縫噴嘴,其用于在涂覆處理中相對于被處理基板將涂覆液呈帶狀噴出;涂覆液供給部,其用于在涂覆處理中將涂覆液供給到上述狹縫噴嘴;基板支承部,其用于支承上述被處理基板;掃描機構,其在涂覆處理中在上述狹縫噴嘴與上述被處理基板之間沿水平的一方向相對移動,以使上述狹縫噴嘴在上述被處理基板上進行涂覆掃描;權利要求1 3中任意一項所述的狹縫噴嘴清掃裝置,其用于在涂覆處理的間隔期間對上述狹縫噴嘴的狹縫內進行清掃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在抑制顆粒的產生的同時、自動且有效率地清掃狹縫噴嘴的狹縫內部的狹縫噴嘴清掃裝置以及涂覆裝置。狹縫噴嘴清掃裝置(70)包括噴嘴清掃單元(56)、用于使整個啟動加注處理部在基板輸送方向(X方向)上移動的X方向移動部(54)以及用于在殼體(44)中使噴嘴清掃單元在噴嘴長度方向(Y方向)移動的Y方向移動部(60)。噴嘴清掃單元(56)包括能夠自外部向狹縫噴嘴(32)的狹縫(32a)內插入或者從狹縫(32a)內拔出的薄板狀的刮板(74)、用于保持該刮板的保持部(76)、用于使刮板與保持部(76)一體地在狹縫噴嘴的噴出方向上移動的升降機構(78)以及用于使刮板旋轉的旋轉機構(82)。
文檔編號B05B15/02GK102161027SQ20111004121
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權日2010年2月17日
發(fā)明者元田公男, 太田義治, 宮崎文宏, 川內拓男 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社