CN1700959A - 小滴喷射装置和电光学装置及其制造方法和电子器件 - Google Patents

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Abstract

一种小滴喷射装置,包括:具有小滴喷射头的头单元;头单元支撑件(61),用于支撑头单元;X轴方向移动机构(6),用于移动头单元支撑件(61);和头驱动控制部分(130),用于控制小滴喷射头的驱动。所述头驱动控制部分(130)设置在头单元支撑件上,以便头驱动控制部分与头单元一起相对于主体移动。这样,能够提供一种小滴喷射装置,其能够抑制绘图数据传输过程中噪音的产生,并对小滴喷射头进行精确地驱动;一种使用这种小滴喷射装置制造的电光学装置;一种使用这种小滴喷射装置制造电光学装置的方法;和一种包括这种小滴喷射装置的电子器件。

Description

小滴喷射装置和电光学装置及其制造方法和电子器件
技术领域
本发明涉及小滴喷射装置、电光学装置、制造电光学装置的方法和电子器件。
背景技术
工业小滴喷射装置(喷墨画图装置)已被建议用于制造液晶显示装置等中的有机EL(电致发光)显示装置或彩色过滤器,或者,例如,通过应用喷墨打印机的喷墨方法(小滴喷射方法)在衬底上形成金属线。
在这种小滴喷射装置中,包括小滴喷射头(喷墨头)的头单元设置为可相对于主体移动(例如参见日本公开专利出版物HEI 10-260367)。此外,通过从小滴喷射头喷射小滴并同时根据已被转换为位图的图案数据使工件放置部分和头单元相对于彼此移动,从而在工件上画出图案。图案数据通常由诸如个人计算机等外部装置产生,在绘图操作期间,头驱动控制部分根据该绘制图案数据控制每个小滴喷射头的驱动。
在现有的小滴喷射装置中,头驱动控制部分设置在主体外部,头驱动控制部分和小滴喷射头例如经由诸如FFC(柔性扁平电缆)等连接。在这种情况下,连接头驱动控制部分和小滴喷射头的电缆被容纳在电缆输送装置(其是一种用于保护其中的电缆的输送装置)中,以使电缆能够跟随头单元的运动,但是其长度很长。因此,在将绘制图案数据从头驱动控制部分传送到小滴喷射头的过程中,产生例如串扰噪音等,并且,存在这种噪音对绘图精确性产生不利影响的情况。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种小滴喷射装置,其能够抑制在绘图数据传输过程中产生噪音,并精确地驱动小滴喷射头。本发明的另一个目的是提供一种电光学装置,其利用这样的小滴喷射装置制造;并提供一种用这样的小滴喷射装置制造电光学装置的方法;以及配有这样的电光学装置的电子器件。
为了实现上述目的,在本发明的一个方面中,本发明涉及一种小滴喷射装置。所述小滴喷射装置包括:
主体;
工件放置部分,工件将被放置在其上;
头单元,具有至少一个小滴喷射头,用于喷射将用于工件上的液体小滴;
头单元支撑件,用于支撑头单元;
头单元移动机构,用于相对于主体沿水平方向移动头单元支撑件;
头驱动控制部分,用于控制至少一个小滴喷射头的驱动;
控制单元,用于控制头驱动控制部分,所述控制单元存储包括多个图案的绘图数据;
第一传输装置,其将控制单元连接到头驱动控制部分,用于将绘图数据从控制单元传输到头驱动控制部分;和
第二传输装置,其将头驱动控制部分连接到至少一个小滴喷射头,用于将绘图数据从头驱动控制部分传输到至少一个小滴喷射头;
其中小滴喷射装置被构造为:通过从至少一个小滴喷射头向工件喷射小滴,同时使工件放置部分和头单元相对于彼此移动,从而将多个图案中的预定图案形成工件上;
其特征在于,头驱动控制部分设置在头单元支撑件上,从而头驱动控制部分通过头单元移动机构相对于主体沿水平方向移动。
这使得能够抑制在传送绘图数据过程中产生噪音,从而有可能以高的精确度绘制图案。
优选的是,所述小滴喷射装置还包括Y轴方向移动机构,用于相对于主体沿水平方向移动工件放置部分(下文中一个水平方向被称作“Y轴方向”),其中,头单元移动机构沿着垂直于Y轴方向的另一水平方向(下文中该方向称作“X轴方向”)移动头单元支撑件。
这使得有可能使小滴喷射装置具有能够在头单元和工件放置部分的相对运动中获得高的定位精度的结构。结果,可以高精度的绘制图案。
优选的是,X轴和Y轴方向之一被定义为主扫描方向,另一个方向被定义为副扫描方向,其中,小滴喷射装置被构造为通过相对移动工件放置部分和头单元在工件上形成预定的图案。
这使得有可能根据任何目的在工件上形成(绘制)各种图案。
在本发明的另一个方面中,本发明针对一种电光学装置。所述电光学装置利用上述的小滴喷射装置制造。
这使得有可能提供一种配有高性能的部件的电光学装置,在所述部件上图案以高的精度形成,并以低的成本制造该电光学装置。
在本发明的另一个方面中,本发明针对一种使用如上所述的小滴喷射装置制造电光学装置的方法。
这使得有可能提供一种制造电光学装置的方法,通过该方法有可能以高的精确度在工件上形成(绘制)图案,并以低的成本制造电光学装置。
在本发明的另一个方面中,本发明针对一种电子器件,所述电子器件包括如上所述的电光学装置。
这使得有可能提供一种配有高性能部件的电子器件,在所述部件上以高精度形成(绘制)图案,并以低的成本进行制造。
附图说明
通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细描述,本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加明显。
图1示出了根据本发明的一个实施例中的小滴喷射装置的平面图;
图2示出了根据本发明的一个实施例中的小滴喷射装置的侧视图;
图3是图1和图2中示出的小滴喷射装置中的台架、石制机械台板和衬底传送台的平面图;
图4是图1和图2中示出的小滴喷射装置中的台架、石制机械台板和衬底传送台的侧视图;
图5是用于描述图1和图2中示出的小滴喷射装置中的图案形成操作(绘制操作)的说明图;
图6是图1和图2中示出的小滴喷射装置中的头单元支撑件和X轴方向移动机构等的透视图;
图7是图6中从箭头A方向看的侧视图;
图8是示出细长部件支撑和引导装置的壳体部分的盖部分从图6所示的状态被除去的状态的透视图;
图9是示出细长部件支撑和引导装置的壳体部分的盖部分从图6所示的状态被除去的状态的平面图;
图10是示出对准照相机、绘图确认照相机和照相机高度调整机构的透视图;
图11是示出对准照相机、绘图确认照相机和照相机高度调整机构的底视图;
图12是图1和2示出的小滴喷射装置的方块图;
图13(a)和13(b)分别是细长部件支撑和引导装置和壳体部分的平面图和侧视图;
图14是图1和图2中示出的小滴喷射装置中的辅助装置的透视图。
具体实施方式
以下将参照附图详细描述根据本发明的小滴喷射装置的优选实施例。
图1和2分别示出根据本发明的一个实施例的小滴喷射装置的平面图和侧视图。现在,为了便于以下的描述,一个水平方向(即,对应图1和2中的左右方向的方向)被称作“Y轴方向”,垂直于该Y轴方向的另一个水平方向(即,对应图1中的上下方向的方向)被称作“X轴方向”。另外,沿着图1和图2中的Y轴向右侧方向的运动被称作“Y轴上的向前运动”,沿着图1和图2中的Y轴向左侧方向的运动被称作“Y轴上的向后运动”,沿着图1中的X轴向下的运动被称作“X轴上的向前运动”,沿着图1中的X轴向上的运动被称作“X轴上的向后运动”。
图1和2中示出的小滴喷射系统10配备有根据本发明的小滴喷射装置(喷墨绘图装置)1以及容纳小滴喷射装置1的腔室91。
小滴喷射装置1是这样的装置,其中诸如墨水、包含例如特定(倾向的)材料的功能液体等,通过喷墨方法(小滴喷射方法)以微小液滴的形式喷射到用作工件的衬底W上,所喷射的小滴被粘接(附着)到衬底上以在其上形成(绘制)预定的图案。该装置可用于制造液晶显示装置等中的有机EL显示装置、彩色过滤器,或者在例如衬底上形成金属线。小滴喷射装置1将要处理的衬底W的原材料没有特定的限制,任何板状部件可被使用,诸如玻璃衬底、硅衬底、柔性衬底等。
此外,形成本发明中的物体的工件不限于板状部件,可使用任何具有扁平基底的部件。例如,在透镜形成工件的情况下,本发明可应用于通过在透镜上喷射小滴而形成诸如光学薄膜或类似涂层的小滴喷射装置或类似物。并且,本发明优选应用于具有较大尺寸的小滴喷射装置1,这样有可能处理相对较大尺寸的工件(例如,具有大约几十厘米到几米的长度和宽度的工件)。
小滴喷射装置1包括:主体2;衬底传送台(衬底传送工作台)3,其用作工件放置部分;Y轴方向移动机构5,用于相对于主体2沿Y轴方向移动衬底传送台3;θ轴转动机构105,用于转动衬底传送台3;头单元11,其包括多个小滴喷射头(喷墨头)111;对准照相机17;绘图确认照相机18;和X轴方向移动机构6,用于相对于主体2沿X方向移动头单元11、对准照相机17和绘图确认照相机18。
此外,小滴喷射装置1还包括控制单元(控制装置)16,用于控制小滴喷射装置1的每个部分的操作。图12是图1和2中示出的小滴喷射装置的方块图。如图12所示,控制单元16包括CPU(中央处理单元)161和存储器162,存储器162中存储用于执行小滴喷射装置1的控制操作的各种程序和各种程序数据等。
Y轴方向移动机构5、X轴方向移动机构6和θ轴转动机构105分别通过驱动电路(驱动器)(图中未示出)连接到控制单元16。此外,头单元11的每个小滴喷射头111经由头驱动控制部分130连接到控制单元16。此外,液体泄漏传感器722、激光长度测量装置15、对准照相机17和绘图确认照相机18(后面将描述)连接到控制单元16。另外,小滴喷射装置1的每个部分电连接到控制单元16,但这在图12中被省略了。控制单元16优选设置在腔室91外部(参照图1)。
控制单元16产生(生成)已被转换成位图格式数据(即位图)的绘图数据,并将该数据存储在存储器162中。此外,控制单元16将该绘图数据传输到头驱动控制部分130。关于这一点,绘图数据可通过单独的外部装置产生,以便记录在记录介质上,通过该记录介质绘图数据接着被读到控制单元16中。
在本发明的小滴喷射装置1中,从小滴喷射头111喷射的液体没有特别的限制。除了包括彩色过滤器的过滤器材料的墨水,可使用包括各种材料(包括诸如悬浮液、乳状液等分散液体)的各种液体。液体的例子包括用于在有机EL(电致发光)装置中形成EL发光层的发光材料;用于在电子放射装置中在电极上形成荧光体的荧光材料;用于在PDP(等离子显示面板)装置中形成荧光体的荧光材料;用于在电迁移显示装置中形成迁移体的迁移体材料;用于在衬底W的表面上形成围堰的围堰(bank)材料;各种涂层材料;用于形成电极的液体电极材料;用于构造用于形成两个衬底间的很小的细胞间隙的垫片的微粒材料;用于形成金属线的液体金属材料;用于形成微透镜的透镜材料;抗蚀剂材料;和用于形成光扩散体的光扩散材料。
如图2所示,主体2包括设置在地板上的台架21以及设置在台架21上的石制机械台板(固定台板)22。衬底传送台3设置在石制机械台板22上,以便可相对于主体2沿Y轴方向移动。衬底传送台3通过驱动线性电动机51前后移动。衬底W设置在衬底传送台3上。
在小滴喷射装置1中,有可能处理具有各种形状和尺寸的衬底W,从与衬底传送台3具有大致相同的尺寸的较大尺寸的衬底W到小于衬底传送台3的较小尺寸的衬底W。优选的是,小滴喷射操作在衬底S定位为其中心与衬底传送台3的中心原则上对齐的状态下进行。然而,在小尺寸衬底W的状态下,小滴喷射操作可在衬底W定位在靠近衬底传送台3边缘的位置处进行。
如图1所示,绘图前清洗单元104沿X轴线方向分别设置在衬底传送台3的两侧附近,用于在小滴喷射到衬底W上之前接收已从小滴喷射头111通过喷射(被称作初步喷射、清洗或试射)排出的小滴。抽吸管(图中未示出)连接到绘图前清洁单元104,通过喷射被排放的喷射目标液体通过抽吸管被收集在设置在槽放置部分13中的废液槽内部。
衬底传送台3沿Y方向移动的距离通过用作移动距离检测装置的激光长度测量装置15来测量。激光长度测量装置15包括设置在主体2侧部的激光长度测量装置传感器头151、镜子152、激光长度测量装置主体153和设置在衬底传送台3的侧部的角隅棱镜154。从激光长度测量装置传感器头151沿X轴方向发出的激光被镜子152折射,并沿Y轴方向传播,接着发射到角隅棱镜154上。被角隅棱镜154反射的光经过镜子152并返回到激光长度测量装置传感器头151。在小滴喷射装置1中,从小滴喷射头111喷射的时机根据由这种激光长度测量装置15检测的衬底传送台3的移动距离产生。
在主体2中,支撑头单元11的头单元支撑件61设置在衬底传送台3的上部空间中,从而可沿X方向移动。包括多个小滴喷射头111的头单元11通过驱动设置在X方向移动机构6(后面将描述)中的线性电动机驱动器62与头单元支撑件61一起沿X轴方向前后移动。
此外,部分干燥喷射到衬底W上的小滴的鼓风装置(风扇)14设置在主体2中。鼓风装置14包括具有狭缝形开口的喷嘴,所述狭缝沿X轴方向对齐。当衬底W被衬底传送台3沿Y轴方向传送时,气体从该喷嘴朝向衬底W吹出。在本实施例的小滴喷射装置1中,两个鼓风装置14相对于Y轴方向设置在分开的位置处。
漏点检测单元19固定地设置在不存在于石制机械台板22上的衬底传送台3的移动范围内的一个位置并位于头单元11的移动范围之下。漏点检测单元19检测由于小滴喷射头111的喷嘴开口堵塞引起的漏点。例如,漏点检测单元19配备有用于发光的发光部分和用于接收发射的光的光接收部分。
当执行这样的漏点检测时,头单元11从每个喷嘴喷射小滴,同时沿X轴方向移动通过漏点检测单元19上方的空间,漏点检测单元19执行在喷射的小滴上的光发射和光接收,从而是否存在喷嘴堵塞及其位置可被光学检测。这时,从小滴喷射头111喷射的喷射目标液体积聚在设置在漏点检测单元19中的盘状物上,接着,在通过连接到该盘状物的底部的抽吸管(未示出)之后,排放的液体被收集和存储在设置在槽放置部分13中的废液槽内部。
槽放置部分13保持喷射目标液体槽(初级槽)、清洁液体槽、回收槽和废液槽(它们均未在图中示出),所述喷射目标液体槽存储供给小滴喷射头111的喷射目标液体。清洁液体槽存储供给清洁单元81(后面将说明)的清洁液体。回收槽存储从覆盖(capping)单元83(后面将描述)收集的喷射目标液体。废液槽存储从绘图前冲洗单元104、漏点检测单元19和周期性冲洗单元82(后面将描述)中的每一个收集的喷射目标液体。
此外,喷射目标液体槽的内部和清洁液体槽的内部被诸如氮气等类似压缩气体加压,所述压缩气体例如从设置在小滴喷射装置1(优选设置在后面将描述的腔室91外部)附近的压缩气体供给源供给,喷射目标液体和清洁液体通过该压力被传送。
并且,如图1所示,离子化单元(离子发生器)109被设置,以便跨骑衬底传送台3的移动距离。离子化单元109除去衬底W的电荷。
这种小滴喷射装置1优选在由腔室装置9控制其中的气氛的温度和湿度的环境下在衬底W上执行小滴喷射(绘图)。腔室装置9包括容纳小滴喷射装置1的腔室91和设置在腔室91外部的空调器92。空调器92内部设置有已知的空调器装置,所述空调器装置控制(调节)空气的温度和湿度,这种被控制的空气经由引入管93被供应到腔室91的顶篷背侧911。从空调器92供给到顶篷背侧911的空气经过设置在顶篷中的过滤器912,并被导入腔室91的主腔室913。
除了主腔室93之外,由分隔壁914、915形成的副腔室916设置在腔室91内。槽放置部分13设置在副腔室916内部。连通主腔室913和副腔室916的连通部分(开口917)形成在分隔壁914中。
副腔室916设置有开/闭门(开/闭部分)918,所述开/闭门打开和半闭腔室91的外部(参见图1)。关于这一点,副腔室916的开/闭部分不限于铰接门类型的开/闭门918,它可以是滑动门、百页窗等。
此外,用于排出副腔室916内的气体的排气口形成在副腔室916中,延伸到外部的排气管道94连接到该排气口。主腔室913内部的空气经过连通部分917并流入副腔室916中,接着,该空气经过排气管道94并被排放到腔室装置9的外部。
通过利用这种腔室装置9控制小滴喷射装置1的环境温度和湿度,有可能防止产生由于温度变化引起的衬底W和装置1的每一部分的膨胀或收缩引起的误差,并且这使得能够进一步提高绘制(形成)在衬底W上的图案的精度。此外,由于槽放置部分13也设置在温度和湿度被控制的环境中,喷射目标液体的诸如粘度等特性也被稳定化,这使得能够以更高的精度形成(绘制)图案。并且,有可能防止污物、灰尘等进入腔室91的内部,这使得有可能保持衬底W清洁。
关于这一点,腔室91的内部可被供应和填充除了空气以外的经过了空气调节的气体(例如,诸如氮气、二氧化碳气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等),小滴喷射装置1可在这种类型的气体的气氛中操作。
此外,在这种类型的小滴喷射系统10中,打开开/闭门918使得能够接近槽放置部分13,而不必打开主腔室93到外部。这样,由于小滴喷射装置1的受控制的环境温度和湿度在接近槽控制部分13时不必干扰,有可能在更换槽或者重新填充或收集液体之后甚至立即以高的精度形成(绘制)图案。并且,由于甚至在更换槽或者重新填充或收集液体之后,操作不必等待主腔室913内部的温度和小滴喷射装置1的每个部分的温度返回到受控制的温度就可以开始,生产量(生产效率)可被提高。因此,这样的系统在高精度大量生产诸如衬底W之类的工件中极其有利,并能够减小生产成本。
图3是示出图1和图2中示出的小滴喷射装置中的台架、石制机械台板和衬底传送台的平面图。图4是示出图1和图2中示出的小滴喷射装置中的台架、石制机械台板和衬底传送台的侧视图。
如图3和4所示,衬底传送台3和用于沿Y轴方向移动衬底传送台3的Y轴方向移动机构5设置在石制机械台板22上。如图3所示,用于产生吸力以保持装载的衬底W处于适当位置的多个抽吸孔(抽吸部分)332形成在衬底传送台3中。
如图4所示,Y轴方向移动机构5包括线性电动机51和气动滑道52。气动滑道52包括沿着Y轴方向在石制机械台板22顶部上延伸的滑动导向件521,以及沿着滑动导向件521移动的滑块522。通过提供从滑块522和滑动导向件521之间的吹气孔吹送的空气,滑块522可沿着滑动导向件521平滑地移动。
基座108被固定到滑块522的顶部,衬底传送台3通过θ轴转动机构105被固定到基座108的顶部。这样,衬底传送台3被空气滑道52支撑,以便沿Y轴方向平滑地移动,并且衬底传送台3通过线性电动机51的驱动沿Y轴方向移动。
θ轴转动机构105包括支撑衬底传送台3的轴承,使得衬底传送台3能够围绕形成转动中心的垂直轴线(θ轴)在预定的范围内转动,所述转动中心通过衬底传送台3的中心,并包括驱动器,所述驱动器转动衬底传送台3,并基于控制单元16的控制进行操作。
由诸如不锈钢等金属材料制成的一对带状薄板101在Y轴方向移动机构5上方展开,以便从上侧覆盖Y轴方向移动机构5。薄板101通过在基座108顶部中形成的凹部(槽)的内部,并插入基座108和θ轴转动机构105之间。通过提供这些薄板101,有可能防止从小滴喷射头111喷射的喷射目标液体粘在Y轴方向移动机构5上,这使得能够保护Y轴方向移动机构5。
石制机械台板22由纯石头制成,其顶表面具有高的平直度。石制机械台板22在诸如抵抗环境温度变化的稳定性、减振、抵抗由于老化引起的变化(劣化)的稳定性、对喷射目标液体等的耐腐蚀性等各种性能方面均较优越。在本实施例中,通过用这种类型的石制机械台板22支撑Y轴方向移动机构5和X轴方向移动机构6(后面将描述),由于环境温度变化、振动、老化引起的变化(劣化)等的影响所引起的误差较少。因此,能够在衬底传送台3和头单元11(小滴喷射头111)的相对移动中获得高的精确度,并能够正常地稳定和保持这种高的精度。结果,图案的形成(绘制)能够以通常稳定的方式以较高的精度进行。
形成石制机械台板22的石头没有特别的限制,但是优选贝尔法斯特黑石(Belfast Black)、Rustenburg、卡努尔(Kurnool)或印第安黑石。这样,可进一步提高如上所述的石制机械台板22的每一种特性。
这种石制机械台板22被台架21支撑。台架21包括框架部件211,框架部件211是通过将有角的材料等组装成方形构成的,以及多个支腿212,支腿212以分散的方式布置在框架部件211的底部。台架21优选包括由气垫或橡胶垫等构成的减振(防振)结构,并被构造为尽可能地防止来自地板的振动传递到石制机械台板22。
此外,石制机械台板22优选以与台架21非紧固的方式(非固定方式)支撑在台架21上。这样,能够防止在台架21中产生的热膨胀等对石制机械台板22产生影响,结果,可以更高的精度进行图案的形成(绘制)。
此外,在本实施例中,石制机械台板22由Y轴方向移动机构支撑件221和支柱支撑件222和223构成,所述Y轴方向移动机构支撑件221形成矩形,其长边当从石制机械台板22的顶部看时平行于Y轴方向,支柱支撑件222和223分别沿纵向方向从Y轴方向移动机构支撑件221的中部沿X轴方向在两侧突出。结果,石制机械台板22的形状当从其顶部看时形成十字形状。换句话说,石制机械台板22形成这样的形状,其中,当从顶部看时,四个角部从矩形中被排除。四个支柱23(后面将描述)设置在支柱支撑件222和223的顶部上。即,石制机械台板22形成这样的形状,其中,当从其顶部看时,没有设置Y轴方向移动机构5和支柱23的部分从矩形中被排除。
这样,能够减轻石制机械台板22的重量。此外,由于被石制机械台板22占据的面积可以较小,因此容易将石制机械台板运送到小滴喷射装置1的安装位置,工厂中的安装位置处的地板的耐受负载能力可较小。另外,工厂内的小滴喷射系统10占据的面积可较小。关于这一点,在该实施例中的石制机构台板22可以由一块石头构成,或者可由组状在一起的多块石头构成。
图5是描述在图1和2中示出的小滴喷射装置中的图案形成(绘制)操作的说明图。如图5所示,多个小滴喷射头111(在本实施例中为12个头)设置在头单元11中。喷射小滴的大量喷嘴(开口)在每个小滴喷射头111的喷嘴形成表面中形成一排或两排或两排以上。在该实施例中,12个小滴喷射头111排列成两排,在每一排中,六个头111在头单元11中沿副扫描方向对齐,每个小滴喷射头111被定位以使得其喷嘴的排相对于副扫描方向倾斜。
包括用作每个喷嘴的驱动元件的压电元件(未示出)的驱动部分设置在小滴喷射头111中。控制单元16通过头驱动控制部分130控制对应头单元11的每个小滴喷射头111的每个驱动部分的驱动。这样,每个小滴喷射头111从预定的喷嘴喷射小滴。这样,当预定电压施加到例如压电元件时,这样的压电元件将变形(膨胀和收缩),据此,对应压电元件的压力室(液体室)被加压,从而预定量的小滴从对应喷嘴(即与该压力室相通的喷嘴)喷射。
关于这一点,在本发明中,小滴喷射头111不限于上述的结构。例如,小滴喷射头111可以被构造为喷射目标液体被用作驱动元件的加热器加热和煮沸以产生压力,通过该压力小滴从喷射头喷射。
此外,如上所述的每个小滴喷射头111在头单元11中的排列模式只是一个例子,可使用其它的排列模式,诸如这样的排列,其中,在每个头排列中的相邻小滴喷射头111具有90度的角度(即,相邻喷射头111形成“L”形),或者如下排列,其中在每个头排列之间的小滴喷射头111具有90度的角度(即,排之间的头形成“L”形)。可使采用任何一种情况,只要由多个小滴喷射头111的所有喷嘴产生的点在副扫描方向上连续即可。
此外,小滴喷射头111不必排列成头111相对于副扫描方向倾斜的状态,多个小滴喷射头111可以排列成具有Z字形形状或台阶形状。只要能够构造喷嘴排列(点排列),其中每个喷嘴排列具有预定长度即可,多个小滴喷射头可以由单个小滴喷射头111构造。此外,多个头单元11可以设置在头单元支撑件61上。
在完在衬底W的对准后,小滴喷射装置1开始操作以在衬底W上形成(绘制)预定的图案。这种操作通过相对于衬底W以相对方式在小滴喷射头111(头单元11)上执行主扫描和副扫描来进行。
在本实施例的小滴喷射装置1中,对于相对于主体2处于静止状态(不移动状态)的头单元11,通过从每个小滴喷射头111喷射小滴到衬底W上同时衬底W通过衬底传送台3的移动沿Y方向移动来进行。即,在本实施例中,Y轴方向形成主扫描方向。
主扫描可在衬底传送台3的前向运动(向前运动)、后向运动(向后运动)或前向运动和后向运动两者(来回行程)期间进行。此外,衬底传送台3可以进行多个来回行程以重复地进行主扫描多次。通过执行这种主扫描,完成小滴在衬底W上沿主扫描方向以预定宽度(即,小滴可由头单元11喷射的宽度)延伸的区域中的喷射。
进行这种主扫描之后,进行副扫描。通过在没有小滴喷射时移动头单元支撑件61,从而仅以如上所述的预定宽度沿X轴方向移动头单元11来进行副扫描。即,在本实施例中,X轴方向形成副扫描方向。
在执行这种副扫描之后,执行如上所述的主扫描。这样,小滴喷射在与在前一个主扫描中喷射小滴的区域相邻的区域中。
这样,通过交替地重复执行主扫描和副扫描,能够在衬底W的整个区域上喷射小滴,这使得能够由喷射的小滴(液态物质)在衬底W上形成(绘制)预定的图案。
关于这一点,在本发明中,主扫描方向和副扫描方向可以与上述描述的相反。即,小滴喷射装置可以被构造为:在衬底W(即衬底传送台)停止的状态下沿X轴方向移动小滴喷射头111(头单元11)的同时,通过在衬底W上喷射小滴来进行主扫描,在不喷射小滴时沿Y轴方向移动衬底W(即衬底传送台3)来进行副扫描。
图6是图1和图2中的小滴喷射装置中的头单元支撑件和X轴方向移动机构等的透视图。图7是从图6的箭头A的方向看的侧视图。图8是示出细长部件支撑和导向装置的壳体部分的盖部分被从图6所示的状态除去的状态的透视图。图9是示出细长部件支撑和导向装置的壳体部分的盖部分被从图6所示的状态除去的状态的平面图。
如图6和7所示,在Y轴方向移动机构5的两侧分成两对的四个支柱23和两个沿X方向延伸并被支柱23支撑的互相平行的梁(横梁)24和25设置在石制机械台板22(即支柱支撑件222和223)的顶部上。衬底传送台3能够经过梁24和25的下方。
X轴方向移动机构6经由梁24和25被支撑在四个支柱23上。如图6和9所示,X轴方向移动机构6包括头单元支撑件61,用于支撑头单元11;位置检测装置支撑件64,用于支撑对准照相机17和绘图确认照相机18,设置在梁24顶上的线性电动机驱动器62;以及设置在梁25顶部上的导向件63,其沿X方向引导头单元支撑件61和位置检测装置支撑件64。头单元支撑件61和位置检测装置支撑件64安装在线性电动机驱动器62和导向件63之间。
线性电动机驱动器62配备有:导向件,其沿X轴方向引导头单元支撑件61和位置检测装置支撑件64;以及线性电动机,其沿X方向移动头单元支撑件61和位置检测装置支撑件64。线性电动机驱动器62的线性电动机具有位于相同的轴线上的两个可动部分(未示出),这两个可动部分可被独立地移动。此外,两个可动部分中的位于图9下侧的可动部分连接到头单元支撑件61,位于图9中的上侧部分的可动部分连接到位置检测装置支撑件64。通过形成这种结构,X轴方向移动机构6可以同轴地支撑头单元支撑件61和位置检测装置支撑件64,并且可沿X轴方向独立地移动这两个支撑件。
这样,在本实施例中,X轴方向移动机构6由用于沿X轴方向移动头单元11的头单元移动机构和用于独立于头单元11沿X轴方向移动对准照相机17(即位置检测装置)的位置检测装置移动机构构成。然而,本发明不限于这种结构,头单元移动机构和位置检测装置移动机构可以设置在分开的轴上。此外,驱动源不限于线性电动机,可以使用其它结构,诸如使用两个滚珠丝杠的结构,或者滚珠丝杠的轴与同轴地设置在该轴上的两个可动部分固定的结构。
头单元11经由头单元高度调整机构20(参见图7)可拆卸地设置在头单元支撑件61上。这样,能够根据衬底W的厚度调整小滴喷射头111的喷嘴形成表面和衬底W之间的距离。
如图6所示,线性电动机驱动器62和导向件63设置为在支柱23上方延伸到外部(即辅助装置12的侧部,参见图1)。这样,能够在辅助装置12(后面将描述)上方移动头单元支撑件61和头单元11。
现在,在本发明的这种小滴喷射装置1中,如图5-8所示,头驱动控制部分130设置在头单元支撑件61上,并被构造为沿X轴方向与头单元11一起移动。如图7所示,头驱动控制部分130和每个小滴喷射头111经由用作第二传送装置的屏蔽线140连接。
头驱动控制部分130包括头驱动器、功率放大器、缓冲电路等(未在图中示出)。头驱动控制部分130通过从控制单元16经由屏蔽线140传送到每个小滴喷射头111的绘图数据控制每个小滴喷射头111的驱动。关于这一点,在本发明中,将头驱动控制部分130连接到每个小滴喷射头111的第二传送装置不限于屏蔽线,可以被构造为其它种类的电缆,光纤等。
通过形成这种结构,在本发明中,由于头驱动控制部分130被设置在头单元11附近,并与头单元11一起移动,连接头驱动控制部分130和每个小滴喷射头111的屏蔽线140(第二传送装置)的长度可被制得尽可能地短。结果,能够抑制在从头驱动控制部分130向每个小滴喷射头111传送绘图数据的过程中产生噪音(如串扰等),并且能够防止由于该噪音引起的喷射时间滞后或喷射缺失等类似现象的出现。因此,由于能够精确地控制小滴喷射头111的驱动,因此,能够以高的精度在衬底W上绘制图案。
接着,将描述喷射目标液体到达头单元11(小滴喷射头111)的供给路径。
如图6和7所示,副槽412设置在头单元支撑件61中。副槽412中的压力由负压控制单元(未在图中示出)调节。喷射目标液体槽(主槽)设置在槽放置部分13中,并经由柔性管构造的液体供给管路411连接到副槽412,喷射目标液体通过该液体供给管路411被供应。这种液体供给管路可以仅具有一个管或与小滴喷射头111的数量(12个)相同数量的管。此外,副槽412通过与小滴喷射头111的数量相同的管线(12个)被构造到头单元11上,喷射目标液体通过这些管线供应到每个小滴喷射头111。
接着,将描述设置在主体2(基座部分)和头单元支撑件61(移动部分)之间的细长部件排列结构。
各种柔性细长部件(液体供应管线、通风管线和电线)布置在主体2和头单元支撑件61之间。这些细长部件分别容纳在细长部件支撑和导向装置中,并被引导以沿X轴方向跟随头单元支撑件61的运动。关于这一点,细长部件支撑和导向装置通常被称作“电缆传送装置”,它们是长的、细壳体并被连接为多个单个单元中的相邻单元可相对于彼此转动(移动)。
如图8和9所示,总共七个细长部件支撑和导向装置31-37为头单元支撑件61而设置。在这些装置中,细长部件支撑和导向装置31-34相对于图9中的头单元支撑件61定位在左侧(即,副槽412一侧)。这些细长支撑和导向装置31-34的一端经由连接部件38固定到头单元支撑件61上,另一端固定到主体2的侧部。
此外,细长支撑和导向装置35-37相对图9中的头单元支撑件61定位在右侧(即,头驱动控制部分130一侧)。这些细长支撑和导向装置35-37的一端经由连接部件39固定到头单元支撑件61上,另一端固定到主体2的侧部。
用于驱动θ轴电动机的线路、用于头位置修正照相机的光源的线路、用于驱动头单元高度调整机构20的电动机的线路等作为用作强电的电线(即用于处理相对较高的电流/电压水平的电线)容纳在细长部件支撑和导向装置31中。
用于θ轴线性编码器的线路、用于头位置修正照相机的CCD照相机的线路、用于头单元高度调整机构20的传感器的线路、用于θ传感器的线路等作为弱电的电线(即处理相应较低的电流/电压水平的电线)容纳在细长部件支撑和导向装置32中。
用于θ轴电动机排气的管线、用于头单元高度调整机构20的排气的管线和汇流阀的通风管线等容纳在细长部件支撑和导向装置33中。
如上所述的用于将喷射目标液体供应到小滴喷射头111的液体供应管线411容纳在细长部件支撑和导向装置34中。
用于输入到头驱动控制部分130的电光学线路(5V直流电缆、42V直流电缆、GND电缆、光纤、恒温信号线等),以及用于输出头驱动控制部分130的电线(5V直流电线、信号电线等)分别容纳在细长部件支撑和导向装置35和36中。如上所述的输入电光学线路的光纤用作第一传送装置,用于将控制单元16连接到头驱动控制部分130,绘图数据通过这些光纤(即,第一传送装置)从控制单元16传送到头驱动控制部分130。然而,第一传送装置不限于光纤,可以由电缆构成。
通风管线容纳在细长部件支撑和导向装置37中。
这样,在用于头单元支撑件61的细长部件排列结构中,液体供应管线411、电线和通风管线容纳在单独的细长部件支撑和导向装置内部。因此,即使在因为某种原因喷射目标液体从老化劣化引起的在液体供应管线411中形成的裂纹等中泄漏,也能够防止对电线和通风管线的损坏(诸如腐蚀等)。
此外,通过将用作强电的电线和用于弱电的电线容纳在单独的细长部件支撑和导向装置中,能够防止由两种类型的电线之间的干扰引起的噪音的产生,这使得能够避免噪音的不利影响。
如图8和9所示,用于容纳细长部件支撑和导向装置的三个壳体部分71-73设置在主体2中。壳体部分71-73形成为每个壳体部分71-73具有盒状。在这种情况下,壳体部分71-73的构成材料没有特别的限制,但考虑到材料的耐腐蚀性,优选不锈钢。
在这些壳体部分71-73中,壳体部分71和72位于线性电动机驱动器62的外部。此外,细长部件支撑和导向装置31-33容纳在壳体部分71中,细长部件支撑和导向装置34容纳在壳体部分72中。并且,壳体部分73位于导向件63外部,细长部件支撑和导向装置35-37容纳在其中。
这样,在本发明中,容纳液体供应管线411的细长部件支撑和导向装置34和分别容纳电线和通风管线的细长部件支撑和导向装置31-33和35-37容纳在分开的壳体部分中。因此,即使在因为某种原因喷射目标液体从液体供应管线411中泄漏,由于能够将泄漏的喷射目标液体保持在壳体部分72内部并防止其扩散到外部环境,因此,能够更可靠地防止喷射目标液体接触容纳在其它细长部件支撑和导向装置31-33和35-37中的电线和通风管线。
此外,本实施例中的细长部件排列结构配备有抽吸排放装置,所述抽吸和排放装置从壳体部分71-73中进行抽吸和排放。首先,将描述壳体部分71、73的抽吸排放装置。
如图8和9所示,抽吸孔711、731分别设置在壳体部分71、73中,通向设置在腔室91外部的抽吸泵的抽吸管线(未在图中示出)连接到这些抽吸孔711、731。这样,由于从容纳在壳体部分71、73中的细长部件支撑和导向装置产生的灰尘等可被抽吸和排放到外部,因此,能够保持腔室91内部的高的清洁水平,这使得能够在衬底W上以最优的方式形成(绘制)图案。此外,如图6和7所示,由于壳体部分71和73分别包括覆盖被容纳的细长部件支撑和导向装置的上侧的盖部分712和732,因此,能够将灰尘等抽吸和排放到外部,同时更可靠地防止灰尘等扩散到周围。
接着将描述壳体部分72的抽吸排放装置。图13(a)和13(b)分别是细长部件支撑和导向装置34和壳体部分72的平面图和侧视图。如图13所示,多个抽吸孔721(图中示出了12个孔)沿纵向方向设置在壳体部分72中,每个抽吸孔721连接到通向设置在腔室91外部的抽吸泵的抽吸管线(未在图中示出)。因此,由于从细长部件支撑和导向装置34产生的灰尘等和从抽吸管线411(喷射目标液体通过该抽吸管线)产生的有机漏气(outgas)等可被抽吸和排放到外部,因此,能够防止由于这种漏气产生的危险。
此外,在本实施例中,用于检测液体的存在与否的漏液传感器722设置在壳体部分72的底部中。这样,当因为某种原因,喷射目标液体从液体供应管线411泄漏并收集在壳体部分72底部中时,由于它可以被检测到,因此能够快速地处理该问题,从而防止严重的损坏。
漏液传感器722的检测信号被输入到控制单元16中。当漏液传感器722检测到液体时,控制单元16报告(通知)这一事实以提示操作者处理该问题。至于这种报告的方法,可以使用字母或数字显示在控制单元16的操作面板上的方法,或者输出声音或音响的方法。
此外,在图中示出的结构中,由于漏液传感器722分别设置在壳体部分72的两端附近,因此能够快速地检测液体泄漏,而不论壳体部分72倾斜到哪一侧。
壳体部分71-73的所有或一部分内表面(具体而言,侧表面)优选被树脂覆盖(例如,诸如特氟隆(PEFE)等氟化树脂等)(这里,特氟隆是注册商标)。这样,即使在细长部件支撑和导向装置被移动时,因为某种原因泄漏的液体接触壳体部分的内表面,也能够防止产生灰尘。例如,用树脂覆盖表面的过程可以通过涂由树脂制成的粘结带来进行。
接着,将描述对准照相机17、绘图确认照相机18和照相机高度调整机构103。
如图6所示,对准照相机17和绘图确认照相机18经由照相机高度调整机构103支撑在位置检测装置支撑件64上。
图10是示出对准照相机17、绘图确认照相机18和照相机高度调整机构103的透视图。图11是对准照相机17、绘图确认照相机18和照相机高度调整机构103的底视图。
如图11所示,对准照相机17配备有照相机主体171,其包括诸如CCD或类似的成像元件、透镜遮光罩管172和棱镜173,所述棱镜173向下折射光轴。对准照相机17用作位置检测装置,其用于进行图像识别以检测设置在衬底W的预定位置处的一个或多个对准标记(标志)的位置,所述衬底W放置和定位(预先对准)在衬底传送台3上。
关于这一点,在本发明中,位置检测装置不限于如对准照相机17的执行标记的光学检测的装置,而可以是任何其它的装置。此外,形成衬底W的标记的部分不限于对准标记,可以用衬底W的边缘部分作为标志来进行检测操作。此外,多个对准照相机可以设置在位置检测装置支撑件64上。
绘图确认照相机18配备有照相机主体181,其包括诸如CCD或类似的成像元件、透镜遮光罩管182和棱镜183,所述棱镜183向下折射光轴。绘图确认照相机18在衬底W上形成(绘制)的图案的图像状态(点击状态)。在图案形成(绘制)在衬底W上之后,能够在衬底W和绘图确认照相机18以相对方式分别沿X轴方向和Y轴方向移动的同时,通过绘图确认照相机18光学检测(成像)衬底W的表面,来容易和快速地确认衬底W的图像状态。
在图10中示出的照相高度调整机构103可以通过滚珠丝杠和伺服电动机(脉冲电动机)调整对准照相机17和绘图确认照相机18的高度。这样,对准照相机17和绘图确认照相机18的焦点可以匹配分别具有不同厚度的衬底W。
以下将描述衬底W在小滴喷射装置1中的对准。在衬底W被操作者供应(装载)到衬底传送台3上后,设置在小滴喷射装置1中的衬底定位装置(省略其描述)被操作,从而衬底W被定位(预对准)在衬底传送台3上的预定位置。关于这一点,这种预对准操作可以通过工业机器人来进行,所述工业机器人以需要的精度供应和定位衬底W。
在进行了衬底W的对准之后,空气被从衬底传送台3的每个抽吸孔332中抽出,以通过吸力将衬底W固定到衬底传送台3上。接着,进行主对准。
在主对准中,通过操作Y轴方向移动机构5和X轴方向移动机构6以相对方式将对准照相机17移动到衬底W的一个或多个对准标记附近,并且每个对准标记的位置被对准照机17检测。这时,事先输入的衬底W上的每个对准标记的位置信息被储存在控制单元16的存储器162中,控制单元16根据该位置信息控制Y轴方向移动机构5和X轴方向移动机构6的驱动。
这样,在小滴喷射装置1中,通过可动地提供对准照相机17,能够以相对方式移动衬底W和对准照相机17,这使得能够使衬底W的整个区域适合对准照相机17的视场(检测区域)。因此,由于小滴喷射装置1能够在衬底W上进行对准,而不论对准标记的位置如何,只要其位置信息被事先输入,因此,能够容易地处理衬底W的规格或类型的变化,从而提高了通用性。
此外,即使衬底W的对准标记的位置改变的情况下,也不必进行诸如移动对准照相机和执行微小调整的操作,这与对准照相机是固定类型的照相机的情况不同。这样,使得能够减小处理步骤的数量。因此,衬底W的生产率被提高,制造成本降低。
此外,由于能够通过以相对方式移动衬底W和对准照相机17来容易地用一个对准照相机17检测多个对准标记,系统仅配有一个对准照相机17来检测多个对准标记。因此,小滴喷射装置1的结构被简化,制造成本降低。相反,在对准照相机是固定类型照相机的情况中,需要设置多个对准照相机17以检测多个对准标记。
并且,由于对准照相机17在绘图操作期间不必定位在衬底W上方,容易保证用于其它部件(例如,离子化单元109、吹风装置14等)的安装空间,这使得能够形成简单的配置。此外,即使在衬底W被工业机器人供给和移除的情况下,这种操作可以容易地进行,而不需要考虑与对准照相机17的干扰。
控制单元16通过对对准照相机17拍摄的图像进行图像处理来识别对准标记的位置。接着,根据这种识别结果,控制单元16操作θ轴转动机构105,以修正衬底W的姿势(即围绕θ轴的倾斜度),并根据图像数据修正衬底W的位置。接着,根据主对准结果,控制单元16控制小滴喷射头111、Y轴方向移动机构5和X轴方向移动机构6的操作,以形成(绘制)预定的图案在衬底W上。这样,在小滴喷射装置1中,能够在衬底W的正确位置处形成(绘制)图案。
接着,将描述设置在主体2(基部部分)和位置检测装置支撑件64(移动部分)之间的细长部件的排列结构。
如图9所示,两个细长部件支撑和导向装置74和75在图9中的左侧为位置检测装置支撑件64而设。细长部件支撑和导向装置74和75的一端经由连接部件76固定到位置检测装置支撑件64,其另一端固定到主体72的一侧。此外,细长部件支撑和导向装置74和75容纳在壳体部分71中,如上所述。
用于驱动照相机高度调整机构103的电动机的线路、用于对准照相机17和图像确认照相机18的光源的线路等作为用于强电的电线容纳在细长部件支撑和导向装置74中。
用于照相高度调整机构103的传感器的线路、用于对准照相机17和图像确认照相机18的CCD照相机的线路等作为用于弱电的电线容纳在细长部件支撑和导向装置75中。
此外,照相高度调整机构103的排气管线和衬底定位装置的气压缸驱动管线的通风管线等也容纳在细长部件支撑和导向装置74和75中。
这样,在用于位置检测装置支撑件64的细长部件排列结构中,通过将用于强电的电线和用于弱电的电线容纳在单独的细长部件支撑和导向装置中,能够防止产生在两种类型的电线之间的干扰引起的噪音,从而能够避免噪音的不利影响。
图14是示出图1和图2中的小滴喷射装置中的辅助装置的透视图。
辅助装置12设置在主体2的台架21和石制机械台板22的一侧(即相对于主体2沿X方向的前侧)。如图14所示,辅助装置12包括清洁单元(擦拭单元)81、周期性冲洗单元82、覆盖单元83和喷射质量测量单元(重量测量单元)84。
头单元11在衬底W被提供或除去时,在辅助装置12上方的一个位置处待机。此外,每个小滴喷射头111的喷嘴形成表面在该待机过程中经历清洁、覆盖和周期性废物喷射(周期性冲洗)。下文中,将按顺序描述设置在辅助装置12中的每个单元。
清洁单元81通过通过辊子移动包括清洁液的擦拭片进行操作,从而每个小滴喷射头111的喷嘴形成表面由擦拭片擦拭。通过清洁单元81擦掉粘在小滴喷射头111的喷嘴形成表面上的喷射目标液体,能够防止对每个喷嘴的对滴喷射方向(飞出方向)的妨碍(干扰),从而小滴可以直线地飞射。因此,能够在保持高精度的同时在衬底W上形成(绘制)图案。
周期性冲洗单元82包括液体接收部分,其接收从小滴喷射头111排放的喷射液体,并被用于在头单元11处于待机状态时进行冲洗操作。抽吸管(在图中未示出)连接到周期性冲洗单元82,通过喷射排出的喷射目标液体通过抽吸管并被收集在设置在槽放置部分13中的废液槽内部。
覆盖单元83包括多个盖,其被排列为分别对应小滴喷射头111,以及升降机构,用于上下升降这些盖。抽吸管(在图中未示出)被连接到每一个盖。覆盖单元83可用每个盖覆盖每个小滴喷射头111的喷嘴形成表面,并且可从每个喷嘴抽吸喷射目标液体。通过利用这种覆盖单元83执行覆盖操作,能够防止小滴喷射头111的喷嘴形成表面干燥,并能够弥补(解决)喷嘴堵塞(喷嘴中的堵塞)。
除了头单元11的待机时间,这种覆盖操作也可以在以下情况下进行:头单元11被初始填充喷射目标液体时,当将要更换不同种类的喷射目标液体时从头单元11排放喷射目标液体时,和当用清洁液体体清洗流动路径等时。
在通过覆盖单元83进行覆盖操作期间从小滴喷射头111排放的喷射目标液体经过如上所述的抽吸管,流入并储存在设置在槽放置部分13中的回收槽内。这种储存的液体被收集和供给以便重新使用。然而,在流动路径清洗期间收集的清洁液体不再重新使用。
喷射质量测量单元84被用于测量从小滴喷射头111一次喷射的小滴质量(重量),作为在衬底W上喷射小滴的操作中的准备步骤。即,在衬底W上喷射小滴之前,头单元11在喷射质量测量单元84上方移动,小滴从每个小滴喷射头111的全部喷嘴朝向喷射质量测量单元84喷射一次或多次。喷射质量测量单元84配备有可拆除的液体容纳部分,用于容纳喷射的液体,被该液体容纳部分接收的液体的重量由设置在小滴喷射系统10外部的诸如电子秤或类似测重装置测量。作为选择,测重装置可以设置在喷射质量测量单元84中,以测量接收的液体的质量。根据这样的重量测量结果,控制单元16计算从喷嘴喷射的一滴小滴的质量(重量),驱动小滴喷射头111的施加到头驱动器上的电压被修正以使该计算值与预定的设计值相同。
辅助装置12还配备有设置在地板上的安装平台85,以及移动平台86,移动平台86可沿Y轴方向在安装平台85上移动。安装平台85具有沿Y轴方向的长的形状,以及一对导向件(导轨)851设置在其顶部上,用于沿Y轴方向引导移动平台86。此外,包括滚珠丝杠852的驱动机构设置在安装平台85的顶部上,移动平台86由该驱动机构驱动以沿着导向件851沿Y轴方向移动。
清洁单元81、周期性冲洗单元82、覆盖单元83以及喷射质量测量单元84在如上所述的移动平台86上沿Y轴方向布置成一条线。此外,通过在头单元11位于辅助装置12上方的状态下沿Y轴方向移动移动平台86,能够将清洁单元81、周期性冲洗单元82、覆盖单元83以及喷射质量测量单元84中的任何一个定位在头单元11下方。这样,头单元11可有选择地执行上述的喷嘴形成表面的清洁、周期性冲洗、覆盖和喷射小滴到喷射质量测量单元84中的任何一种操作。
如上所述,针对图中示出的实施例描述了本发明的小滴喷射装置,但是本发明不限于这些实施例。此外,形成小滴喷射装置的每个部分可用能够执行相同或类似功能的任何元件替代。并且,任何元件可以添加到本发明的小滴喷射装置中。
另外,代替使用线性电动机,例如,Y轴方向移动机构和X轴方向移动机构可使用滚珠丝杠(进给螺杆)或类似部件。
并且,本发明的小滴喷射装置可被构造,以便工件(工件放置部分)被相对于主体固定,头单元(小滴喷射头)沿Y轴方向和X轴方向移动以执行主扫描和副扫描操作。
此外,本发明的电光学装置的特征在于使用如上所述的本发明的小滴喷射装置制造。本发明的电光学装置不限于任何特定的例子。例如,不限于所提到的液晶显示装置、有机EL显示装置等。
并且,本发明的制造电光学装置的方法的特征在于使用本发明的小滴喷射装置。制造本发明的电光学装置的方法例如可用于制造液晶显示装置。即,通过使用本发明的小滴喷射装置在衬底上有选择地喷射包括每种颜色的过滤材料的液体,能够制造彩色过滤器,其中多个过滤器元件排列在衬底上,然后,这种彩色过滤器可用于制造液晶显示装置。除了这个例子,本发明的制造电光学装置的方法可应用于制造有机EL显示装置的方法中。即,通过使用本发明的小滴喷射装置有选择地在衬底上喷射包括每种颜色的发光材料的液体,能够制造有机EL显示装置,其中,包括EL层的多个图像元件像素排列在衬底上。
此外,本发明的电子器件的特征在于配备有按如上所述制造的电光学装置。本发明的电子器件不限于任何特定的例子。可提到的有配备有如上所述制造的液晶显示装置或有机EL显示装置的个人电脑或移动电话(便携式电话)或类似器件。
工业应用性
根据本发明,能够提供一种小滴喷射装置,其能够抑制在绘图数据传输过程中产生噪音,并执行小滴喷射头的精确的驱动;以及提供一种使用这种小滴喷射装置制造的电光学装置;一种使用这种小滴喷射装置制造电光学装置的方法;和一种配有这种电光学装置的电子器件。因此,本发明具有广泛的工业应用性。

Claims (7)

1.一种小滴喷射装置,包括:
主体;
工件放置部分,工件将被放置在其上;
头单元,其具有至少一个小滴喷射头,用于喷射将用于工件上的液体小滴;
头单元支撑件,用于支撑头单元;
头单元移动机构,用于相对于主体沿水平方向移动头单元支撑件;
头驱动控制部分,用于控制至少一个小滴喷射头的驱动;
控制单元,用于控制头驱动控制部分,所述控制单元存储包括多个图案的绘图数据;
第一传输装置,其将控制单元连接到头驱动控制部分,用于将绘图数据从控制单元传输到头驱动控制部分;和
第二传输装置,其将头驱动控制部分连接到至少一个小滴喷射头,用于将绘图数据从头驱动控制部分传输到至少一个小滴喷射头;
其中小滴喷射装置被构造为:通过从至少一个小滴喷射头向工件喷射小滴,同时使工件放置部分和头单元相对于彼此移动,从而在工件上形成多个图案中的预定图案;
其特征在于,头驱动控制部分设置在头单元支撑件上,从而头驱动控制部分通过头单元移动机构相对于主体沿水平方向移动。
2.根据权利要求1所述的小滴喷射装置,其特征在于,所述小滴喷射装置还包括Y轴方向移动机构,用于相对于主体沿水平方向移动工件放置部分,其中,头单元移动机构沿着垂直于Y轴方向的另一水平方向移动头单元支撑件,此后所述另一水平方向被称为X轴方向。
3.根据权利要求1所述的小滴喷射装置,其特征在于,X轴和Y轴方向之一被定义为主扫描方向,另一个方向被定义为副扫描方向,其中,小滴喷射装置被构造为通过相对移动工件放置部分和头单元而在工件上形成预定的图案。
4.根据权利要求2所述的小滴喷射装置,其特征在于,X轴和Y轴方向之一被定义为主扫描方向,另一个方向被定义为副扫描方向,其中,小滴喷射装置被构造为通过相对移动工件放置部分和头单元而在工件上形成预定的图案。
5.一种电光学装置,所述电光学装置利用如权利要求1-4中任一项中的小滴喷射装置制造。
6.一种制造电光学装置的方法,所述方法使用如权利要求1-4中任一项中所述的小滴喷射装置来制造电光学装置。
7.一种电子器件,所述电子器件包括如权利要求5所述的电光学装置。
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