JP2005058842A - Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus - Google Patents
Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005058842A JP2005058842A JP2003208020A JP2003208020A JP2005058842A JP 2005058842 A JP2005058842 A JP 2005058842A JP 2003208020 A JP2003208020 A JP 2003208020A JP 2003208020 A JP2003208020 A JP 2003208020A JP 2005058842 A JP2005058842 A JP 2005058842A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- container
- solution
- bubbles
- supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は液体に含まれる気体を除去する脱気装置、脱気方法及びこの脱気装置を用いた液体供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、液晶表示装置や半導体装置の製造工程においては、ガラス基板や半導体ウエハなどの基板に回路パターンを形成するための成膜プロセスがある。この成膜プロセスでは、基板の板面にたとえば配向膜やレジストなどの機能性薄膜が形成される。
【0003】
基板に機能性薄膜を形成する場合、この機能性薄膜を形成する溶液をノズルから噴射して基板の板面に塗付するインクジェット方式の塗布装置が用いられることがある。
【0004】
この塗付装置は、基板を搬送する搬送テーブルを有しており、この搬送テーブルの上方には、上記ノズルが穿設された複数のヘッドが基板の搬送方向に対してほぼ直交する方向に沿って並設されている。各ヘッドには供給管を介して接続された溶液タンクから溶液が供給される。それによって、搬送される基板の上面には複数のノズルから溶液が所定間隔で噴射されるようになっている。
【0005】
インクジェット方式の塗布装置を用いて基板に溶液を塗付する場合、供給管内やノズル内などに気泡が残留していると、ノズルから噴射される溶液の量が一定せず、基板に溶液を均一に塗布することができないということがある。
【0006】
そこで、上記塗布装置を使用する前に、上記溶液タンク内を気体で加圧して上記供給管に溶液を高い圧力で供給し、上記ノズルから勢いよく噴出させる。それによって、上記供給管やノズル内に蓄積した気泡を、溶液とともに排出してから上記供給管及びヘッド内などに溶液を充満させるということが行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、溶液を溶液タンクから供給管を通して上記ヘッドのノズルに供給すると、溶液タンクからヘッドの間において、溶液の流路が屈曲することが避けられない。流路が屈曲すると、流路を流れる溶液が圧力変動するから、その圧力変動によって溶液に気泡が発生するということがある。溶液に気泡が発生すると、ノズルから噴射される溶液の量が一定にならないから、基板に溶液を均一に塗布することができなくなるということが生じる。
【0008】
この発明は、液体に含まれる気体を簡単かつ確実に除去することができるようにした脱気装置、脱気方法及びその脱気装置を用いた液体供給装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明は、液体に含まれた気体を除去する脱気装置において、
容器と、
この容器の上部から内部に上記液体を供給する供給部と、
上記容器の底部に設けられ容器内に供給された液体を流出させる流出部と、
上記容器内に設けられ上記供給部から供給されて上記流出部から流出する液体に含まれる気泡を付着させて分離する気体分離部材と、
この気体分離部材に付着して上記容器内を上昇する気泡をこの容器から排出させる排気部と、
を具備したことを特徴とする脱気装置にある。
【0010】
上記気体分離部材は網目状の部材であることが好ましい。
【0011】
この発明は、液体に含まれた気体を除去する脱気方法において、
容器内に液体を供給する工程と、
上記容器内に供給された液体を流出させる工程と、
上記容器内に供給された液体がこの容器から流出する前に、液体に含まれる気泡を容器内に残留させる工程と、
容器内に残留した気泡を成長させて浮上させこの容器内から排出させる工程と、
を具備したことを特徴とする脱気方法にある。
【0012】
この発明は、基板上に所定量の液体を滴下供給する液体供給装置において、
上記液体を貯えた貯液部と、
上記液体を上記基板に滴下供給する滴下部と、
この滴下部と上記貯液部とを接続した供給配管と、
この供給配管に設けられ上記液体に含まれる気泡を除去して上記滴下部に供給する脱気装置とを備え、
上記脱気装置は、
容器と、
この容器の上部から内部に上記液体を供給する供給部と、
上記容器の底部に設けられ容器内に供給された液体を流出させる流出部と、
上記容器内に設けられ上記供給部から供給されて上記流出部から流出する液体に含まれる気泡を付着させて分離する気体分離部材と、
この気体分離部材に付着して上記容器内を上昇する気泡をこの容器から排出させる排気部と、
を具備したことを特徴とする液体供給装置にある。
【0013】
この発明によれば、容器に液体を供給すると、液体は、この液体に含まれる気泡を容器内に残留して容器から流出するため、気体を含まない液体を供給することが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の一実施の形態を説明する。
【0015】
図1と図2はこの発明の液体供給装置としての溶液の塗布装置を示し、この塗布装置はベース1を有する。ベース1の上面には所定間隔で離間した一対のレール2がベース1の長手方向に沿って敷設されている。上記レール2にはテーブル3が走行可能に設けられ、図示しない駆動源によって走行駆動されるようになっている。テーブル3の上面には多数の支持ピン4が設けられ、これら支持ピン4にはたとえば液晶表示装置に用いられるガラス製の基板Wが供給支持される。
【0016】
上記テーブル3とともに駆動される基板Wの上方には、上記基板Wにたとえばポリイミド膜などの機能性薄膜を形成するための溶液をインクジェット方式で噴射塗布する滴下部としての複数のヘッド、この実施の形態では3つのヘッド7が基板Wの走行方向と交差する方向に沿って一列に配設されている。
【0017】
上記ヘッド7は図3に示すようにヘッド本体8を備えている。ヘッド本体8は筒状に形成され、その下面開口は可撓板9によって閉塞されている。この可撓板9はノズルプレート11によって覆われており、このノズルプレート11と上記可撓板9との間に液室12が形成されている。
【0018】
上記ヘッド本体8の長手方向一端部には上記液室12に連通する供液孔13が形成されている。この供液孔13から上記液室12にはたとえば配向膜やレジストなどの機能性薄膜を形成する液体としての溶液が供給される。それによって、上記液室12内は溶液で満たされるようになっている。
【0019】
図4に示すように、上記ノズルプレート11には、基板Wの搬送方向に直交する方向に沿って複数のノズル14が千鳥状に穿設されている。上記可撓板9の上面には、図3に示すように上記各ノズル14にそれぞれ対向して複数の圧電素子15が設けられている。
【0020】
各圧電素子15は上記ヘッド本体8内に設けられた駆動部16によって駆動電圧が供給される。それによって、圧電素子15は伸縮し、可撓板9を部分的に変形させるから、その圧電素子15に対向位置するノズル14から溶液が基板Wの上面に噴射塗付される。
【0021】
図3に示すように、上記ヘッド本体8の長手方向他端部には上記液室12に連通する回収孔17が形成されている。上記給液孔13から液室12に供給された溶液は、上記回収孔17から回収することができるようになっている。すなわち、上記ヘッド7は上記液室12に供給された溶液をノズル14から噴射させるだけでなく、上記液室12を通じて上記回収孔17から回収することが可能となっている。
【0022】
図1に示すように、各ヘッド7の給液孔13には溶液の供給管21から分岐された供給分岐管22が接続され、回収孔17には回収管23から分岐された回収分岐管24が接続されている。上記供給分岐管22には供給開閉弁25と後述する構成の脱気装置71とが順次設けられ、回収分岐管24には回収開閉弁26が設けられている。上記供給管21と回収管23との先端は連通弁27を介して接続されている。さらに、回収管23には回収分岐管24よりも基端側の部分に主回収弁28が設けられている。
【0023】
上記供給管21の基端は上記溶液Lが収容された貯液装置としての後述する構成の溶液タンク31の底部に接続されている。上記回収管23の基端は上記溶液タンク31に供給する溶液Lを貯蔵した貯蔵タンク32に接続されている。回収管23の基端部からは供給弁33を有する供給分岐管34が分岐され、この供給分岐管34は上記溶液タンク31に接続されている。
【0024】
上記溶液タンク31の上部には大気開放管35が接続されている。この大気開放管35には第1の開閉制御弁36が設けられている。第1の開閉制御弁36が開放されれば、上記溶液タンク31内が大気に連通する。なお、大気開放管35は、この大気開放管35から後述するように大気に放散される気体に含まれる気化溶媒を処理するための図示しない処理装置を介して大気に連通する。したがって、大気開放管35を流れる気体は抵抗を受けることになる。
【0025】
上記溶液タンク31の上部には第2の開閉制御弁37が設けられたガス供給管38が接続されている。このガス供給管38には、図示しないガス供給源から窒素などの不活性ガスが供給されるようになっている。
【0026】
上記ガス供給管38には、上記第2の開閉制御弁37よりも上流側にフィルタ39と第3の開閉制御弁40とが順次接続されている。第3の開閉制御弁40には流量絞り弁41が並列に設けられている。この流量絞り弁41と上記第3の開閉制御弁40とでガス流量制御手段を構成している。
【0027】
上記貯蔵タンク32の上部には、上記溶液タンク31と同様、第4の開閉制御弁43を有する大気開放管44が接続されている。さらに、第5の開閉制御弁45を有するガス供給管46が接続されている。このガス供給管46にはフィルタ47及び第6の開閉制御弁48が順次接続されている。第6の開閉制御弁48には流量絞り弁49が並列に設けられている。
【0028】
なお、上記供給開閉弁25、回収開閉弁26、主回収弁28、供給弁33、第1乃至第6の開閉制御弁36,37,40,43,45,48は図示しない制御装置によって開閉が制御されるようになっている。さらに、溶液タンク31内の溶液Lの液面はレベルセンサ50によって検出される。溶液Lの液面が所定以下になったことがレベルセンサ50によって検出されると、その検出に基いて貯蔵タンク32から溶液Lが補給される。つまり、貯蔵タンク32内の溶液Lが第5の開閉制御弁45を通じて供給される不活性ガスによって加圧されることで、上記溶液Lが上記溶液タンク31に補給される。
【0029】
図2に示すように、上記テーブル3の一端面には側面形状がL字状の取付部材51が垂直な一辺を上記テーブル3の端面に固定して設けられている。この取付部材51の水平な他辺には上下シリンダ52が軸線を垂直にして設けられている。
【0030】
上記上下シリンダ52のロッドには弾性部材53を介して載置板54が取付けられている。この載置板54の上面には各ヘッド7に対応する長さのブレード状のゴムなどの弾性材からなる3つの押え部材55がそれぞれ保持部材56に上下方向に変位可能に保持されている。各押え部材55は上記保持部材56に設けられたばね57によって上昇方向に弾性的に付勢されている。
【0031】
上記載置板54には上記押え部材55と並列にブレード状のゴムなどの弾性材によって形成されたワイピング部材58設けられている。このワイピング部材58は上記押え部材55よりも背が高く形成されている。
【0032】
上記載置板54は回収槽61の内底部に設けられている。この回収槽61の一側にはガイド板62が設けられ、このガイド板62にはガイド部材63が設けられている。このガイド部材63は上記テーブル3の端面に上下方向に沿って設けられたガイドレール64にガイドされて上下動可能となっている。
【0033】
それによって、上記上下シリンダ52が駆動されれば、上記載置板54が駆動されるとともに、ガイド板62がガイドレール64に沿って上下動するから、載置板54が前後左右方向に振れるのが規制されて上下動する。
【0034】
上記回収槽61には図1に示す回収タンク65が接続されている。この回収タンク65は、上記ヘッド7のノズル14の気泡抜きを行なう際、ノズル14から回収槽61に噴射される溶液を回収する。
【0035】
上記載置板54を上昇させ、押え部材55によって各ヘッド7のノズル14を閉塞すれば、溶液タンク31内の溶液Lを各ヘッド7の給液孔13から液室12及び回収孔17を通して循環させることができる。それによって、供給管21、ヘッド7及び回収管23の気泡抜きを行うことができる。
【0036】
ノズル14を開放して溶液タンク31内の溶液Lが回収管23に戻らない状態で溶液Lを各ヘッド7に供給すれば、溶液Lはノズル14から噴射するから、ノズル14の気泡抜きを行うことができる。
【0037】
基板Wに溶液Lを塗布する際、ワイピング部材58をヘッド7のノズル14が開口したノズル面に接触する高さに設定しておけば、基板Wがヘッド7の下方を往復動する際にノズル面に付着残留する溶液Lを拭き取ることができる。
【0038】
上記脱気装置71は上記供給管21から分岐された、上記供給分岐管22の、上記供給開閉弁25とヘッド本体8との間の部分(この部分を介装部分22aとする)に介装されている。すなわち、この脱気装置71は図5に示すように円筒状の容器72を有する。この容器72の周壁の上部には、上記供給分岐管22の上記介装部分の上流部22aに接続される、供給部としての第1の接続部71aが形成されている。それによって、容器72内には上記溶液タンク31からの溶液Lが供給される。
【0039】
上記容器72の底部には上記供給分岐管22の介装部分の下流部22bが接続される、流出部としての第2の接続部71bが形成されている。それによって、容器72内に供給された溶液Lは底部から上記ヘッド本体8の給液孔13に供給される。
【0040】
上記容器72の内底部には気体分離部材73が設けられている。この気体分離部材73は、気泡が付着し易い材料、すなわち溶液Lとの接触角が10°より大きい材料、たとえば溶液Lがポリイミドの場合は、フッ素系やナイロン系などの合成樹脂によって網目状に形成されている。それによって、上記容器72内に供給された溶液Lが気液分離部材73の網目を通って底部に接続された供給分岐管22の介装部分の下流部22bからヘッド本体8へ流出するとき、溶液に含まれた気泡bが上記気液分離部材73に付着して容器72内に残留する。
【0041】
気液分離部材73に付着残留した小さな気泡bは寄り集まって大きな気泡Bに成長し、浮力が増大すると容器72内を浮上する。容器72の上部にはこの発明の排気部となる排気管74の一端が接続される、排気部としての第3の接続部71cが形成されている。この排気管74の他端は上記回収管23に回収分岐管24を介して接続されている。それによって、容器72内を浮上した気泡Bは上記排気管74から回収管23を通って貯蔵タンク32に流入し、この貯蔵タンク32に接続された大気開放管44から大気中に放散される。
【0042】
上記容器72の直径をD、容器72内へ供給される溶液Lの流量をQ、容器72内を浮上する気泡の直径をa、溶液Lの粘度をζ、気泡密度をρ1 、溶液密度をρ2 、重力加速度をgとすると、
式
の関係を満足するよう、Dを設定することで、容器72内で成長した気泡Bを、容器72に流入する溶液Lの速度に抗して浮上させることができる。
【0043】
なお、容器72は気泡が付着し難い材料、すなわち溶液Lとの接触角が10°より小さい材料、たとえば溶液Lがポリイミドの場合はガラスなどによって形成されるが、それ以外にステンレスなどの金属やセラミックなど、比較的気泡が付着し難い材料で形成してもよい。上記気体分離部材74は全体を合成樹脂によって網目状に形成されているが、ステンレスなどの金属製のメッシュに合成樹脂をコーティングして形成してもよく、要は少なくとも表面を気泡が付着し易い材料、すなわち溶液Lとの接触角が10°より大きい材料によって形成すればよい。溶液がポリイミド以外の場合でも、溶液との接触角が10°より大きい材料で形成すればよい。
【0044】
上記溶液タンク31は、図6に示すようにタンク本体81を備えている。このタンク本体81はガラスなどの気泡が付着し難い材料或いは金属やセラミックなどの気泡が比較的付着しにくい材料、すなわち溶液Lとの接触角が10°より小さい材料によって円筒状に形成されているとともに、下端には次第に小径となる逆円錐状の漏斗部82及びこの漏斗部82に連続する小径円筒部83が連設されている。なお、タンク本体81を形成する材料は限定されるものでない。
【0045】
上記タンク本体81内には、内部を分離室84とした分離容器85が収容され、図示しない保持部材によって保持されている。この分離容器85は、気泡が付着し難いガラス、或いは比較的気泡が付着し難い金属やセラミックなどの材料によって上端面及び先端面が開放した逆円錐状に形成されている。この分離容器85の下端部は、上記タンク本体81の小径円筒部83内に隙間のある状態で挿入されている。この分離容器85の先端部は側方に向かって屈曲されていて、開口した先端面85aは上記小径円筒部83の内周面に近接している。
【0046】
上記供給分岐管34の先端は、上記タンク本体81の周壁を気密に貫通し、上記分離容器85の周壁の上部の内周面に対して接線方向に沿って接続されている。上記溶液供給管21の基端は、上記タンク本体81の小径円筒部83の先端に接続されている。
【0047】
上記供給分岐管34から分離容器85内に接線方向に沿って供給される溶液Lは、分離容器85の内周面を図6に矢印で示すように旋回しながら落下する。溶液Lが分離容器85の内周面に沿って旋回すると、溶液Lに遠心力が作用する。そのため、溶液Lに気泡bが含まれていると、気泡bと溶液Lとの密度差によって溶液Lから気泡bが分離して旋回中心に集まり、タンク本体81内を浮上する。タンク本体81の上面に接続された大気開放管35を開放すれば、タンク本体81内を浮上した気泡bは、大気開放管35から大気に放散させることができる。
【0048】
分離容器85内を旋回しながら落下する溶液Lは、その先端面85aから流出してタンク本体81内に溜まる。タンク本体81内の溶液Lの液面は、その液面とヘッド7のノズル面とがなす水頭hが一定になるよう、レベルセンサ50によって制御される。
【0049】
溶液Lが分離容器85の先端面85aから流出する際、溶液Lはタンク本体81の小径円筒部83の内周面に衝突する。そのため、分離容器85を落下する溶液Lに気泡bが残留していたとしても、衝突時に気泡bをタンク本体81の内壁に沿わせて溶液Lから気泡bが分離し、タンク本体81内を浮上して排出される。
【0050】
上記構成の塗布装置において、基板Wに溶液Lを噴射塗布する場合、基板Wがテーブル3によってヘッド7の下方に搬送されてきたならば、駆動部16によって圧電素子15に通電し、ヘッド7の液室12に供給された溶液Lをノズル14から基板Wに噴射する。それによって、基板Wに溶液Lを噴射塗布することができる。
【0051】
基板Wに噴射塗布される溶液Lは、供給分岐管22に設けられた脱気装置71を通ってヘッド7の給液孔13に供給される。つまり、脱気装置71から給液孔13に流れる溶液Lは、脱気装置71の容器72内に設けられた網目状の気液分離部材73を通過する。
【0052】
溶液Lが気液分離部材73を通過すると、溶液Lに含まれた気泡bが上記気液分離部材73に付着して分離されるため、ヘッド7の液室12には気泡bが除去された溶液Lが供給される。そのため、ヘッド7の各ノズル14からはそれぞれ所定量の溶液Lを精密に噴射させることができるから、溶液Lを基板Wに均一に塗布することが可能となる。
【0053】
気液分離部材73に付着した気泡bは、寄り集まって大きな気泡Bに成長する。気泡Bが成長すると浮力が増大するから、その気泡Bは容器72の溶液L内を浮上し、回収分岐管24を通って排出される。そのため、溶液Lから分離された気泡Bが再び溶液Lに入り込むのを防止できる。
【0054】
溶液タンク31内の溶液Lをノズル14から噴射することで、溶液タンク31内の溶液Lのレベルが低下すると、この溶液タンク31には貯蔵タンク32の溶液Lが補給される。つまり、貯蔵タンク32の第4の開閉制御弁43を閉じて第6の開閉制御弁48を開放し、不活性ガスによって貯蔵タンク32内を加圧する。それによって、貯蔵タンク32内の溶液Lが加圧されるから、溶液Lは供給分岐管34を通じて溶液タンク31に供給される。このとき、溶液タンク31の第1の開閉制御弁36を開放しておく。
【0055】
貯蔵タンク32から溶液タンク31に流入する溶液Lは、タンク本体81内の分離容器85内に、接線方向にから流入する。分離容器85内に接線方向から流入した溶液Lは、その内周面に沿って旋回しながら分離容器85内を下降する。それによって、旋回する溶液Lに遠心力が作用するから、その遠心力によって溶液Lに含まれる、溶液Lよりも密度の小さな気泡bが旋回中心に集まり、溶液Lから分離する。つまり、溶液Lから気泡bが除去される。
【0056】
気泡bが除去された溶液Lは、分離容器85の先端面85aから流出し、タンク本体81内に貯留される。溶液Lが分離容器85の先端面85aから流出するとき、溶液Lはタンク本体81の小径円筒部83の内周面に衝突する。そのため、溶液Lに気泡bが残留していても、衝突時に気泡bをタンク本体81の内壁に沿わせてその気泡bを溶液Lから分離除去することができる。そして、溶液タンク31への溶液Lの供給は、レベルセンサ50によって溶液Lの液面とヘッド7のノズル面との水頭hがほぼ同等になるまで行なわれる。
【0057】
このように、溶液タンク31に供給される溶液Lから気泡bが除去されるとともに、この溶液タンク31からヘッド7に供給される溶液Lからも気泡bが除去される。
【0058】
そのため、ヘッド7のノズル14から基板Wに噴射塗布される溶液Lに気泡bが含まれることがほとんどないから、各ノズル14から溶液Lを均一に噴射して基板Wに高精度で塗布することが可能となる。
【0059】
上記一実施の形態では基板にポリイミド膜を形成するための塗布装置にこの発明の脱気装置を適用した場合について説明したが、基板に液晶を滴下供給したり、レジスト、エッチング液或いは現像液などを滴下供給する場合などであっても、それら溶液の供給管路にこの発明の脱気装置を設けることで、気泡を含まない溶液を供給することが可能となる。つまり、脱気を必要とする液体を供給する装置であれば、この発明の脱気装置を使用することができる。
【0060】
【発明の効果】
以上のようにこの発明は、液体が容器に供給されてから排出される間に、この液体に含まれる気泡を容器内に残留させ、容器内に残留した気泡を浮上させて排出するようにした。
【0061】
そのため、液体に含まれる気体を、比較的簡単な構成で確実に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態に係る溶液の塗布装置の概略的構成を示す側面図。
【図2】溶液の供給管路を省略した塗布装置の正面図。
【図3】ノズルヘッドの断面図。
【図4】ノズルヘッドの下面図。
【図5】脱気装置の断面図。
【図6】溶液タンクの断面図。
【符号の説明】
7…ヘッド、14…ノズル、21…溶液供給管、22…供給分岐管、22a…介装部分(供給部、流出部)、24…回収分岐管(排気部)、71…脱気装置、72…容器、73…気液分離部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a deaeration device for removing gas contained in a liquid, a deaeration method, and a liquid supply device using the deaeration device.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a manufacturing process of a liquid crystal display device or a semiconductor device, there is a film forming process for forming a circuit pattern on a substrate such as a glass substrate or a semiconductor wafer. In this film forming process, a functional thin film such as an alignment film or a resist is formed on the plate surface of the substrate.
[0003]
In the case of forming a functional thin film on a substrate, an ink jet type coating apparatus may be used in which a solution for forming the functional thin film is sprayed from a nozzle and applied to the plate surface of the substrate.
[0004]
This coating apparatus has a transport table for transporting a substrate, and above the transport table, a plurality of heads in which the nozzles are formed are along a direction substantially perpendicular to the transport direction of the substrate. Side by side. Each head is supplied with a solution from a solution tank connected via a supply pipe. Thereby, the solution is ejected from the plurality of nozzles at a predetermined interval onto the upper surface of the substrate to be transported.
[0005]
When applying a solution to a substrate using an ink jet coating device, if bubbles remain in the supply pipe or nozzle, the amount of solution sprayed from the nozzle is not constant, and the solution is evenly distributed on the substrate. In some cases, it cannot be applied.
[0006]
Therefore, before using the coating device, the inside of the solution tank is pressurized with gas, the solution is supplied to the supply pipe at a high pressure, and the nozzle is ejected vigorously. Thereby, after the bubbles accumulated in the supply pipe and the nozzle are discharged together with the solution, the supply pipe and the head are filled with the solution.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When the solution is supplied from the solution tank to the nozzle of the head through the supply pipe, it is inevitable that the solution flow path is bent between the solution tank and the head. When the flow path is bent, the pressure of the solution flowing through the flow path fluctuates, and bubbles may be generated in the solution due to the pressure fluctuation. When bubbles are generated in the solution, the amount of the solution ejected from the nozzle is not constant, and thus the solution cannot be uniformly applied to the substrate.
[0008]
An object of the present invention is to provide a degassing apparatus, a degassing method, and a liquid supply apparatus using the degassing apparatus that can easily and reliably remove a gas contained in a liquid.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a degassing device for removing gas contained in a liquid.
A container,
A supply unit for supplying the liquid to the inside from the upper part of the container;
An outflow part provided at the bottom of the container for allowing the liquid supplied into the container to flow out;
A gas separation member that is provided in the container and separates by attaching bubbles contained in the liquid supplied from the supply unit and flowing out from the outflow unit;
An exhaust part for discharging air bubbles adhering to the gas separation member and rising in the container from the container;
The deaerator is characterized by comprising:
[0010]
The gas separation member is preferably a mesh member.
[0011]
The present invention relates to a degassing method for removing gas contained in a liquid,
Supplying a liquid into the container;
Allowing the liquid supplied into the container to flow out;
A step of allowing bubbles contained in the liquid to remain in the container before the liquid supplied into the container flows out of the container;
A process of growing and floating bubbles remaining in the container and discharging them from the container;
It is in the deaeration method characterized by comprising.
[0012]
The present invention provides a liquid supply apparatus that drops and supplies a predetermined amount of liquid onto a substrate.
A liquid storage part for storing the liquid;
A dropping unit for dropping the liquid onto the substrate;
A supply pipe connecting the dripping section and the liquid storage section;
A deaeration device that is provided in the supply pipe and removes bubbles contained in the liquid and supplies the bubbles to the dropping unit;
The deaerator is
A container,
A supply unit for supplying the liquid to the inside from the upper part of the container;
An outflow part provided at the bottom of the container for allowing the liquid supplied into the container to flow out;
A gas separation member that is provided in the container and separates by attaching bubbles contained in the liquid supplied from the supply unit and flowing out from the outflow unit;
An exhaust part for discharging air bubbles adhering to the gas separation member and rising in the container from the container;
A liquid supply apparatus comprising:
[0013]
According to the present invention, when a liquid is supplied to the container, the liquid remains in the container with bubbles contained in the liquid and flows out of the container, so that it is possible to supply a liquid that does not contain gas.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0015]
1 and 2 show a solution coating apparatus as a liquid supply apparatus according to the present invention, which has a base 1. A pair of
[0016]
Above the substrate W driven together with the table 3, a plurality of heads as dropping portions for spraying and applying a solution for forming a functional thin film such as a polyimide film on the substrate W by an ink jet method, In the embodiment, the three
[0017]
The
[0018]
A
[0019]
As shown in FIG. 4, a plurality of
[0020]
Each
[0021]
As shown in FIG. 3, a
[0022]
As shown in FIG. 1, a
[0023]
The base end of the
[0024]
An
[0025]
A
[0026]
A
[0027]
An
[0028]
The supply on / off
[0029]
As shown in FIG. 2, one end surface of the table 3 is provided with an
[0030]
A mounting
[0031]
The mounting
[0032]
The
[0033]
Accordingly, when the upper and
[0034]
A
[0035]
When the mounting
[0036]
If the solution L is supplied to each
[0037]
When the solution L is applied to the substrate W, if the wiping
[0038]
The
[0039]
A
[0040]
A gas separation member 73 is provided on the inner bottom of the container 72. The gas separation member 73 is formed in a mesh shape with a material to which bubbles easily adhere, that is, a material having a contact angle with the solution L larger than 10 °, for example, when the solution L is polyimide, with a synthetic resin such as fluorine or nylon. Is formed. Thereby, when the solution L supplied into the container 72 flows out from the
[0041]
The small bubbles b adhering and remaining on the gas-liquid separation member 73 gather together and grow into large bubbles B, and rise inside the container 72 when the buoyancy increases. A third connection portion 71c as an exhaust portion is formed on the upper portion of the container 72, to which one end of an
[0042]
The diameter of the container 72 is D, the flow rate of the solution L supplied into the container 72 is Q, the diameter of bubbles rising in the container 72 is a, the viscosity of the solution L is ζ, the bubble density is ρ 1 , and the solution density is If ρ 2 and the gravitational acceleration is g,
By setting D so as to satisfy the relationship of the formula, the bubbles B grown in the container 72 can be floated against the speed of the solution L flowing into the container 72.
[0043]
The container 72 is formed of a material to which bubbles do not easily adhere, that is, a material having a contact angle with the solution L of less than 10 °, for example, glass or the like when the solution L is polyimide. It may be formed of a material that is relatively difficult to attach bubbles, such as ceramic. The
[0044]
The
[0045]
In the
[0046]
The distal end of the
[0047]
The solution L supplied along the tangential direction from the
[0048]
The solution L that falls while turning in the
[0049]
When the solution L flows out from the front end surface 85 a of the
[0050]
In the coating apparatus configured as described above, when the solution L is sprayed and applied to the substrate W, if the substrate W has been transported below the
[0051]
The solution L sprayed onto the substrate W is supplied to the
[0052]
When the solution L passes through the gas-liquid separation member 73, the bubbles b contained in the solution L adhere to and separate from the gas-liquid separation member 73, so that the bubbles b are removed in the
[0053]
The bubbles b attached to the gas-liquid separation member 73 gather together and grow into large bubbles B. Since the buoyancy increases as the bubbles B grow, the bubbles B float up in the solution L of the container 72 and are discharged through the
[0054]
When the level of the solution L in the
[0055]
The solution L flowing into the
[0056]
The solution L from which the bubbles b have been removed flows out from the front end surface 85 a of the
[0057]
In this way, the bubbles b are removed from the solution L supplied to the
[0058]
Therefore, since the bubbles L are hardly included in the solution L sprayed and applied from the
[0059]
In the above embodiment, the case where the degassing apparatus of the present invention is applied to a coating apparatus for forming a polyimide film on a substrate has been described. However, a liquid crystal is dropped on the substrate, a resist, an etching solution, a developer, or the like Even when the liquid is supplied dropwise, it is possible to supply a solution containing no bubbles by providing the degassing device of the present invention in the solution supply line. That is, the deaeration device of the present invention can be used as long as it is a device that supplies a liquid that requires deaeration.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, while the liquid is supplied to the container and discharged, the bubbles contained in the liquid remain in the container, and the bubbles remaining in the container float and are discharged. .
[0061]
Therefore, the gas contained in the liquid can be reliably removed with a relatively simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a solution coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a coating apparatus in which a solution supply pipe is omitted.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a nozzle head.
FIG. 4 is a bottom view of the nozzle head.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a deaeration device.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a solution tank.
[Explanation of symbols]
7 ... head, 14 ... nozzle, 21 ... solution supply pipe, 22 ... supply branch pipe, 22a ... interposition part (supply part, outflow part), 24 ... recovery branch pipe (exhaust part), 71 ... deaeration device, 72 ... container, 73 ... gas-liquid separation member.
Claims (4)
容器と、
この容器の上部から内部に上記液体を供給する供給部と、
上記容器の底部に設けられ容器内に供給された液体を流出させる流出部と、
上記容器内に設けられ上記供給部から供給されて上記流出部から流出する液体に含まれる気泡を付着させて分離する気体分離部材と、
この気体分離部材に付着して上記容器内を上昇する気泡をこの容器から排出させる排気部と、
を具備したことを特徴とする脱気装置。In a degassing device for removing gas contained in a liquid,
A container,
A supply unit for supplying the liquid to the inside from the upper part of the container;
An outflow part provided at the bottom of the container for allowing the liquid supplied into the container to flow out;
A gas separation member that is provided in the container and separates by attaching bubbles contained in the liquid supplied from the supply unit and flowing out from the outflow unit;
An exhaust part for discharging air bubbles adhering to the gas separation member and rising in the container from the container;
A deaeration device comprising:
容器内に液体を供給する工程と、
上記容器内に供給された液体を流出させる工程と、
上記容器内に供給された液体がこの容器から流出する前に、液体に含まれる気泡を容器内に残留させる工程と、
容器内に残留した気泡を成長させて浮上させこの容器内から排出させる工程と、
を具備したことを特徴とする脱気方法。In a degassing method for removing gas contained in a liquid,
Supplying a liquid into the container;
Allowing the liquid supplied into the container to flow out;
A step of allowing bubbles contained in the liquid to remain in the container before the liquid supplied into the container flows out of the container;
A process of growing and floating bubbles remaining in the container and discharging them from the container;
A degassing method comprising the steps of:
上記液体を貯えた貯液部と、
上記液体を上記基板に滴下供給する滴下部と、
この滴下部と上記貯液部とを接続した供給配管と、
この供給配管に設けられ上記液体に含まれる気泡を除去して上記滴下部に供給する脱気装置とを備え、
上記脱気装置は請求項1に記載された構成であることを特徴とする液体供給装置。In a liquid supply apparatus that drops and supplies a predetermined amount of liquid onto a substrate,
A liquid storage part for storing the liquid;
A dropping unit for dropping the liquid onto the substrate;
A supply pipe connecting the dripping section and the liquid storage section;
A deaeration device that is provided in the supply pipe and removes bubbles contained in the liquid and supplies the bubbles to the dropping unit;
The deaeration device has the structure described in claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003208020A JP2005058842A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003208020A JP2005058842A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005058842A true JP2005058842A (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=34364278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003208020A Pending JP2005058842A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005058842A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101678301B (en) * | 2007-06-12 | 2015-02-18 | Ifp公司 | Enclosure containing a granular bed and a distribution of a gaseous phase and a liquid phase flowing according to an ascending flow in said enclosure |
JP2016163877A (en) * | 2010-01-06 | 2016-09-08 | アドバンスド テクノロジー マテリアルズ,インコーポレイテッド | Liquid dispensing systems with gas removal and sensing capabilities |
KR20200111495A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-29 | 세메스 주식회사 | Assembly for flowing Chemical and Apparatus for Dispensing Chemical having the same |
CN111913358A (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-10 | 东京毅力科创株式会社 | Storage, substrate processing apparatus, and method of using storage |
CN115784568A (en) * | 2022-12-01 | 2023-03-14 | 湖南洪康新材料科技有限公司 | Glass bubbling device and control method thereof |
KR20230119353A (en) * | 2022-02-07 | 2023-08-16 | 솔브레인라사 주식회사 | Tank lorry system for transferring chemical liquid |
-
2003
- 2003-08-20 JP JP2003208020A patent/JP2005058842A/en active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101678301B (en) * | 2007-06-12 | 2015-02-18 | Ifp公司 | Enclosure containing a granular bed and a distribution of a gaseous phase and a liquid phase flowing according to an ascending flow in said enclosure |
JP2016163877A (en) * | 2010-01-06 | 2016-09-08 | アドバンスド テクノロジー マテリアルズ,インコーポレイテッド | Liquid dispensing systems with gas removal and sensing capabilities |
US10676341B2 (en) | 2010-01-06 | 2020-06-09 | Entegris, Inc. | Liquid dispensing systems with gas removal and sensing capabilities |
KR20200111495A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-29 | 세메스 주식회사 | Assembly for flowing Chemical and Apparatus for Dispensing Chemical having the same |
KR102249801B1 (en) | 2019-03-19 | 2021-05-10 | 세메스 주식회사 | Assembly for flowing Chemical and Apparatus for Dispensing Chemical having the same |
CN111913358A (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-10 | 东京毅力科创株式会社 | Storage, substrate processing apparatus, and method of using storage |
JP2020188061A (en) * | 2019-05-10 | 2020-11-19 | 東京エレクトロン株式会社 | Tank, substrate processing apparatus, and method of using tank |
JP7267088B2 (en) | 2019-05-10 | 2023-05-01 | 東京エレクトロン株式会社 | Tanks, substrate processing equipment, and methods of using tanks |
TWI833950B (en) * | 2019-05-10 | 2024-03-01 | 日商東京威力科創股份有限公司 | Tank, substrate processing device, and method of using tank |
KR20230119353A (en) * | 2022-02-07 | 2023-08-16 | 솔브레인라사 주식회사 | Tank lorry system for transferring chemical liquid |
KR102706642B1 (en) * | 2022-02-07 | 2024-09-13 | 솔브레인라사 주식회사 | Tank lorry system for transferring chemical liquid |
CN115784568A (en) * | 2022-12-01 | 2023-03-14 | 湖南洪康新材料科技有限公司 | Glass bubbling device and control method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1315653C (en) | Image recording apparatus with maintenance unit | |
EP1403059B1 (en) | Ink jet recording apparatus | |
EP2857205A2 (en) | Liquid ejection device and liquid leakage suppression method | |
KR102635289B1 (en) | Cleaning apparatus and cleaning method of ink-jet head and printing apparatus | |
US20150062243A1 (en) | Mist collecting apparatus, liquid ejecting apparatus, and method of controlling mist collecting apparatus | |
CN106042642A (en) | Liquid discharge apparatus, imprint apparatus and part manufacturing method | |
US9016844B2 (en) | Inkjet printers | |
JP2003275659A (en) | Coating apparatus and defoaming method for coating apparatus | |
KR20180098568A (en) | Maintenance device of inkjet head and method of maintenance of inkjet head | |
JP2005058842A (en) | Deaeration apparatus, deaerating method and liquid supplying apparatus | |
JPH0699589A (en) | Liquid supply device | |
JP5326713B2 (en) | Functional liquid tank | |
JP5429048B2 (en) | Maintenance device, fluid ejection device, and maintenance method | |
JP2005103453A (en) | Solution application apparatus and degassing method for application apparatus | |
JP2005066377A (en) | Liquid-reserving device, liquid-reserving method, and liquid-feeding device | |
JP5690542B2 (en) | Coating device | |
JP2009166002A (en) | Apparatus and method for applying solution | |
JP2004223356A (en) | Method and apparatus for applying solution | |
JP2004098300A (en) | Inkjet recording head | |
JP6634600B2 (en) | Coating head cleaning device and cleaning method | |
JP4691943B2 (en) | Bubble discharging method and droplet discharging method | |
US20230166520A1 (en) | Liquid ejecting apparatus and control method of liquid ejecting apparatus | |
JP4537657B2 (en) | Solution coating apparatus and bubble removal method of coating apparatus | |
JP4077256B2 (en) | Discharge device and injection device | |
JP2005040670A (en) | Coating apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060821 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080509 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080520 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080924 |