TW200804992A - Inline process type coating apparatus - Google Patents

Description

200804992 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種聯機式塗敷裝置，尤其涉及一種適用 於對基板塗敷照相平版印刷用光阻劑的塗敷作業，且可防 止形成光阻劑的不良塗層，並能實現整個平版印刷技術聯 機化的聯機式塗敷裝置（inline pr〇cess type c〇ating apparatus) 〇 【先前技術】 通常’在各種平板顯示器基板的製造技術中，會使用 照相平板印刷（photolithography)方式作爲在基板表面形 成預定圖案的方法。 這種方式的步驟如下，首先在基板表面塗敷感光物質 (sensitive material)，之後對塗有感光物質的塗敷表面進行 曝光、顯影、蝕刻等一系列作業。 在所述塗敷作業中，通常使用光阻劑作爲感光物質， 並將其以一定厚度均勻塗敷在基板表面上。 例如，如果基板表面上的光阻劑塗層厚於預定厚度， 則可能在進行蝕刻作業時無法形成完整的圖案；相反，若 薄於預定厚度’則可能在基板表面出現過度姓刻圖案的現 象。 爲了在基板表面塗敷光阻劑，主要使用旋轉式塗敷裝 置來進行塗敷··即從驅動源接受動力，並以中心部爲基準 在可旋轉的旋轉板上裝載基板，在此狀態下，將光阻劑滴 落在基板表面並利用離心力使其均勻分散及塗敷在基板表 5 200804992 面上。 但是，使用所述旋塗裝置，不僅在旋轉基板的中心部 和外圍部出現轉速偏差，而且在光阻劑的擴散時溶劑會不 均勻地療發，因此在塗敷面形成波紋狀層理。 在對大面積基板進行塗敷時，上述波紋狀層理的産生 更爲嚴重，因此在進行塗敷作業時，不能得到令人滿意的 效果。 另外，由於滴落到基板表面上的光阻劑因離心力的作 用而滴落到基板外側，因而將浪費過多的原料。 爲瞭解決所述問題，本發明提出了一種非旋轉塗敷方 式，即在具有+面裝載面的定盤上水平放置基板，並通過 在基板上面移動具有狹縫式噴出口的塗敷裝置（s出 coater)來塗敷光阻劑。 但是，這種塗敷方式，由於在定盤上放置基板的狀態 下，直接移動狹縫式塗敷裝置來進行塗敷作業，很難連續 進行對多個基板的塗敷作業。 、 尤其是，這種非連續式塗敷作業，很難實現整個昭相 平板印刷工序及其設備的聯機化’因此其操作複雜，需要 過多時間，從而降低生産效率。 【發明内容】 本發明鐾於所述問題而作成，其目的在於提供一種在 輸送基板的同時可連續進行光阻劑塗敷作業，且易於實現 整個照相平板印刷技術聯機化的聯機式塗敷裝置。 爲實現所述目的’本發明提供一種聯機式塗敷裝置， 6 200804992 其包括： 作業平臺，其提供的作業面長度足以在基板輸送過程 中完成塗敷作業； …/于口，其藉由氣體噴射壓力使基板水平懸浮在所述 作業面上； 輸k衣置，其用於吸附及固定懸浮狀基板，同時藉由 從驅動源接受的翁τ七 .JL _ t 的動力^所述作業面輸送基板； 狹縫式塗敷裝置，其具有細長的開口，即喷出口’並 通過所述❹口對沿著所述作業面移動的基板塗敷光阻 喷出调整裝置，其具有可分離地接觸在所述噴出口端 部的平滑面，並以與平滑面面接觸的狀態壓住枯接在所述 贺出口端部上的綠劑’使光阻劑沿所述喷出Π的開口方 向均勻分佈。

採用本發明，藉由聯機方式移動基板的同時，可簡單 地進行光阻劑的塗敷作業。 方式 地實 尤其’這種在㈣基板㈣料進行錄作業的聯機 ’可與照相平板印刷中各種程序相結合，能夠很容易 現整個程序及設備的聯機化。 ’可利用面接觸力，使光 口’從而防止出現光阻劑 另外，在進行塗敷作業之前 阻劑均勻分散在塗敷裝置的噴出 的不良塗層，進而提高塗敷質量。 【實施方式】 下面 參照附圖說明本發明的較佳 實施例，並在所屬 7 200804992 領域技術人員能夠實施本發明實施例的範圍内進行說明。 另外’由於本發明的實施例能夠以多種形式實施，所 以本發明的申請專利範圍並不限於下述實施例的範圍。 圖一是用於說明本發明實施例所涉及的聯機式塗敷裝 置整體結構的主要視圖，圖中符號2指作業平臺。 所述作業平台2具有作業面4，所述作業面4的大小 適於在基板G的輸送過程中，藉由聯機方式進行光阻劑w 的塗敷作業。 所述作業平台2可使用經由焊接或用螺絲等連接用的 金屬型鋼而形成的金屬支架，或者類似的金屬結構體。 在所述作業面4上安裝有可藉由氣體喷射壓力使基板 G懸浮的懸浮台6。 所述懸浮台6採用一般的懸浮台結構，並被沿基板G 的輸迗區域配置在所述作業面4上，且藉由從多個孔（未 圖不）喷射出的氣體之壓力均勻地支撐基板G的下端，以 使基板G水平懸浮。 如此利用氣體喷射壓力在作業面4上以非接觸狀態支 接基板G的方式’與利用輸送輥支撐基板〇的接觸式支撐 方式相比’可有效防止因各種衝擊和接觸力等而損壞基板 G的現象。而且，藉由均勻的氣體喷射壓力能夠以水平狀 悲支撐基板G的整個表面。 在所述作業平台2上安裝有用於沿所述作業面4輸送 基板G的輸送裝置8。 所述輸送裝置8以真空壓力吸附基板G的至少一處， 8 200804992 並沿所述作業面4以聯機方式輸送基板G。 爲此，如圖一所示，本實施例中，在所述作業面4上 設有至少一個真空吸盤c。當所述真空吸盤C接受驅動源 Μ1的動力而沿所述作業面4移動時，基板g在被吸附及 固定於真空吸盤C的狀態下移動。 如圖一及圖二所示’設置在基板G兩側的移動體1 〇 上分別固定有至少一個所述真空吸盤C。 此外’所述驅動源]VI1可使用普通的線性電動機，其 可沿著所述作業面4直線輸送所述兩個移動體1 〇。 在所述各真空吸盤C上形成有的孔（未圖示）與產生 真空壓的一般真空壓發生裝置相連接且產生真空壓作用， 藉由這些孔吸附及固定基板G的對應兩邊，以使其大致呈 水平狀態。 如圖二所示，所述各真空吸盤c被固定在所述移動體 10上，其可隨著移送用的氣壓缸L1的動作而改變其位置。 這種結構可讓所述真空吸盤c在基板G的兩侧縮小或 擴大其間隔’從而改變吸附位置。 所述作業面4的一侧還可進一步設有位置調整裝置 12 藉由物理接觸力在塗敷光阻劑W之前調整從外部進 入的基板G的位置。 如圖三所示，所述位置調整裝置12由位於所述作業面 4 一侧的兩個導鎖？1和推壓板p2(pushpiate)組成、。 、喜二Ϊ導銷P1位於可卡住基板G的四個邊中兩個相鄰 9 200804992 所述推壓板P2位於可推壓基板G上與所述兩個導銷 P1接觸的相鄰兩邊之對角方向上的另兩個側邊的位置上。 如圖四所示，所述導銷P1和推壓板P2，分別與缸 的活塞杆相連接’所述導銷P1可卡住所述基板G的邊緣 而上下移動，所述推壓板P2則向水平方向推壓。 所述位置調整裝置12在基板G由所述作業面4 一側 進入並懸浮在作業面4上的狀態下工作。

即如圖四所示，在利用所述各真空吸盤c進行吸附之 前，使所述導銷P1和推壓板P2開始工作，並在所述兩個 導銷P1卡住基板G邊緣的狀態下，如圖示方向推壓所述 推壓板P2，從而調整基板g的位置。 另外，所述作業面4上安裝有在基板G輸送過程中用 於塗敷光阻劑W的塗敷裝置14。 如圖五所示，所述塗敷裝置14呈長方形箱體狀。而且， 所述塗敷裝置14的下方形成有用於塗敷光阻劑w的狹縫 狀細長噴出口 N。 的動作沿上下方向移動。 述塗敷裝置14被固定在位於所述作業面4上的機 “（Gantry)上，且其之裝配方向與基板g前進方向相 直，而且在所述機架16±，其能夠隨著移送用氣壓缸 所述塗敷裝置14與儲存光阻劑|的儲存槽τ相連接， :由該儲存槽T獲得光阻劑W。爲了能夠進行一般的照相 序：所述光阻…用由固態粉末狀感光物質 軍I〖生/合劑混合而成的感光性組成物。 10 200804992 在基板G以被所述真空吸盤c固定的狀態水平移動， 且在將要通過所述喷出口 N下方位置時’所述塗敷裝置14 向下移動’使喷出口 N接近基板Q表面。 、，此外，如圖六所示’從所述噴出口 N喷出光阻劑w， 並在基板G輸送過程中，將光阻劑w塗敷在其表面上， 從而形成一定厚度的塗層。

如上所述，在基板G輸送過程中進行光阻劑w的塗 敷作業時’在所述塗敷裝置14的塗敷位置，所述各真空 吸盤C的真空壓力被解除’由所述懸浮台6支撐基板使其 懸浮，以進行塗敷作業。 例如，如圖七所示，在基板〇兩侧真空吸盤c中的配 置可暫時解除通過所述❹σ 塗敷位置的真空吸盤c 的真空壓。 由此，所述基板G的整個面積中通過所述喷出口 Μ 方的部分可藉由所述懸浮台6的氣壓，以非接觸狀態獲得 支持。 這種結構在進行塗敷作章時，益 斤 W茶-糟由氣體噴射壓力以非 接觸狀態支撐所述基板〇的全部面積中與所述_出口 ^ 近的部分，因此在基板G移動過程中，可使基板保持一定 的水平狀態。 如果所述基板在經過塗敷位置的基板G的部分面積直 ，被所述真空吸盤c固定的狀態下移動，就會因所述各真 空吸盤C在動作過程中所形成的姿勢和位置偏差等， 均勻地固定基板G，從而降低塗敷質量。 . 11 200804992 如圖一所示，在所述作豐 業面2上，女裝有與所述塗 裝置1 4相鄰的噴出調整裝置丨8。 在使用所述塗敷裝置14進行塗㈣業之_ '出調整裝置18使㈣在所述喷出…部上的光阻劑 W均勻分布。 d

爲此，如圖八所示，在本實施例中，通過將具 接觸面F的移動滑塊20沿著所述作業面4移動，使所述 接觸面F以面接觸力壓住粘著在所述塗敷裝置"之噴出 口 N端部上的光阻齊】W，從而使光阻齊】w在所述噴出口 N端部的開口方向上均勻分布（如圖九所示）。 如圖八所示，所述移動滑塊2〇呈長方體狀，且爲了防 止其與沿所述作業® 4移動的基板G及真空吸盤c相接 觸，將其固定在底部呈凹形的支撐用托架22上。 所述托架22在移送用氣壓缸L3的作用下，沿所述作 業面4進行往復移動，使所述移動滑塊2〇通過所述噴出 口 N的下方。 、 在所述移動滑塊20通過所述塗覆裝置ι4的下方時， 將所述噴出口 N的端部與所述接觸面F之間的間距Q設定 在50至100微米範圍。 若所述間距Q小於所述範圍，則難以保障有足夠的空 間可使點著在所述喷出口 N端部上的光阻劑w與接觸面F 相接觸而均勻分散。 相反’若所述間距Q大於所述範圍，則很難得到有六文 的面接觸力。 > 12 200804992 對所述接觸面F可進行_ 磨，以使其具有一定的平滑度 開口方向維持均等間距Q。

般的表面處理工序，例如研 ’從而能夠沿所述喷出口 N 如上所述，在進行塗敷作 的面接觸力，使粘著在所述喷 均勻分布，從而能夠將光阻劑 整個表面上。 業之前，藉由所述接觸面F 出口 N端部上的光阻劑w W均勻地塗敷在基板〇的

例如，如果在所述噴出口 N的端部上不均句地 阻劑W的狀態下進行塗敷作举

j 土双作菜，如圖十所不，所述基板G 表面中’進行起始塗敷作業的前方料，由於其不能均勾 地塗敷光阻劑W，會導致不良塗層。 而且，與利用旋轉輥輪，在輥輪旋轉時利用親輪外柱 面的線接觸力碾壓的方式相比，上述利用移動滑塊2〇的 面接觸方式能夠更爲容易地壓住所述塗覆裝置14喷出口 n 上的光阻劑W，以使光阻劑w沿所述噴出口 N的開 向均勻分布。 、另外，在所述作業φ 4 i，還可進_步安裝用於清洗 所述塗覆裝置14或移動滑塊2〇的清洗裝置24。 壯所述清洗裝置24可藉由物理接觸力清洗粘著在所述塗 敷衣置14之噴出α N端部或移動滑塊2〇㈤接觸面f上的 異物和殘餘的光阻劑W。 6 =此，在本實施例中，如圖一所示，在所述作業面* 2女裝有清洗輥輪R，所述輥輪R接受驅動源M3的動力， 攸長方形塗覆裝置14或移動滑塊2〇的任何一側向另一側 13 200804992

移動，並藉由親輪R 光阻劑w。 、卜桎面的接觸力除去異物或殘餘的 所u輥輪R在所述彳 的喷出口 N的端邱 一 可與所述塗覆裝置14 且位於如圖十所述移動滑塊2G的接觸面F相接觸， 所不的固定滑塊26上部。 送用氣壓缸U的^動精而^安裝在所述作業平台2上的移 清洗所《覆從岐"R處於可 衣置W或移動滑塊2〇的位置上。 而且’在所述固定普 勳嬙μ m 鬼26上，所述清洗輥輪H盥電 動機M3的軸相連接， ，、电 ..^ 接並猎由所述電動機M3的驅動，以 軸心爲中心進行旋轉。 ’勒以 b ffi H _十三所示’當所述清洗輥 定滑塊26移動時，名张、+、、主* ' 丨思所迹固 F ^ ^ 斤述，月洗輥輪R的外柱面與所述塗 覆衣置…出口 _部或移動滑塊2〇的接 的狀態下’錢轉方式進行清洗。 _ 〃這種結構在被由清洗輥輪R進行清洗作業時，可 釦轉力擦洗被清洗面，從而增加清洗效率。 曰 上述利用清洗輥輪R來清洗所述塗敷裝置14或移 滑塊20的結構僅作爲本發明的一個實施例而被表示在 兔明的说明書及附圖中，但本發明並不限於此。 、 例如，如圖十四及圖十五所示，可使用具有其大小η 容納所述塗敷裝置14的喷出口 Ν或所述移動滑塊2〇接= 面F的清洗面28，且在所述清洗面28上設置形成有〜 噴孔30的清洗頭Η。 右干 14 200804992 斤述右輪輪噴孔3〇與可藉由喷射清洗液或幹燥空 /月洗所述噴出口]^或接觸面的傳統裝置相連接。/、 如上所述，當利用聯機方式移動基板G來 W的塗敷作業時，若 在作業面4上安裝有由所述清洗輥輪 R 3 頭成的清洗裝置24與所述塗敷作業相配合， 月匕夠fi便進仃所述塗敷裝置14和移動滑& μ的清洗作 業0 【圖式簡單說明】 。係為本务明實施例所涉及的聯機式塗敷裝置整體 結構示意圖。 圖二係為圖一中輸送裝置的結構示意圖。 圖二係為本發明實施例所涉及的聯機式塗敷裝置中基 板定位裝置的結構示意圖。 t " 圖四係為用於說明圖三中具體結構及作用的示意圖。 圖五係為圖一所示塗敷裝置的結構放大圖。 圖/、表不圖五所示塗敷裝置的作用。 圖七表示光阻劑塗敷作業較佳實施例。 圖八係為圖一所示噴出調整裝置的結構放大圖。 圖九表示圖八所示噴出調整裝置的作用。 圖十表示在基板上形成光阻劑的不良塗層。 圖十一係為本發明實施例所涉及的聯機式塗敷襄置中 清洗裝置的結構示意圖。 圖十二及圖十三表示圖十一所示清洗裝置的作用。 圖十四及圖十五表示圖十一所示裝置的另一實施例。 15 200804992

【主要元件符號說明】 2 ： 作業平台 C ·· 真空吸盤 4 ·· 作業面 G ： 基板 6 ： 懸浮台 N ： 喷出口 8 ： 輸送裝置 R ： 輥輪 10 ： 移動體 T ·· 儲存槽 12 ： 位置調整裝置 F : 接觸面 14 ： 塗敷裝置 W ： 光阻劑 16 ： 機架 Q · 間距 18 ： 喷出調整裝置 Η ： 清洗頭 20 ： 移動滑塊 L1 :移送用氣 壓 缸 22 ： 支撐用托架 L2 :移送用氣 壓 缸 24 ： 清洗裝置 L3 :移送用氣 壓 缸 26 ： 固定滑塊 L4 :移送用氣 壓 缸 28 ·· 清洗面 Ml :驅動源 30 ·· 噴孔 M2 :驅動源 P1 ： 導銷 M3 :驅動源 P2 ： 推壓板 16

Claims (1)

1. 200804992 十、申請專利範圍： 1 *種聯機式塗敷裝置，其包括： 作業平臺’其提供的作業面長度足以在基板輸送過程 中完成塗敷作業； 4 σ ’其通過氣體喷射壓力使基板水平懸浮在所述 作業面上； 輸送裝置，其用於吸附及固定懸浮狀基板，同時藉由 驅動源的動力’沿所述作#面輸送基板； 狹縫式塗敷裝置，其具有細長的開口，即喷出口，並 通過所述噴出口對沿著所述作業面移動的基板塗敷光阻 劑； 喷出調整裝置，其具有可分離地接觸在所述噴出口端 #的平滑面’並以與平滑面面接觸的狀態推壓粘接在所述 喷出口 ^上的光阻劑，使光阻劑沿所述噴出口的開口方 向均勻分佈。 2·如申請專利範圍第1項所述之聯機式塗敷裝置，其 特徵在於： 所述輸送裝置包括至少兩個真空吸盤，該等吸盤可分 離地吸附基板的相肖應側邊中至少一纟，i藉由驅動源驅 動，可沿著所述作業面進行直線移動。 3_如申請專利範圍第1項所述之聯機式塗敷裝置，其 特徵在於： ^所述狹縫式塗敷裝置被設置在所述作業面的基板移送 區段的一側，且能夠沿上下方向移動，以接近基板表面或 17 200804992 反方向移動。 4·如申請專利範圍第 特徵在於： 1項所述之聯機式塗敷裝置 其 所述平滑面被可移動地設置在所述作業面上，且能夠 私動至與所述喷出口的端部相對應的位置，或者脫離該位 置。

   5.如巾明專利範圍第」項所述之聯機式塗敷裝置，其 特徵在於： 一在所述平β面與所述噴出口端部相對的狀態下，其間 距爲50微米至1〇〇微米範圍。 6·如申明專利|&圍帛！㉟所述之聯機式塗敷裝置，其 特徵在於： 進v包括用於清洗所述噴出口或平滑面的清洗裝 置； 所述清洗裝置，可通過利用接觸力或清洗用流體來除 去異物和殘餘的光阻齊！。 十一、圈式： 如次頁 18