JP2004098400A

JP2004098400A - Liquid drop ejector, liquid drop ejecting method, process for manufacturing device, and electronic apparatus

Info

Publication number: JP2004098400A
Application number: JP2002261808A
Authority: JP
Inventors: Toshimasa Mori; 森　俊正
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid drop ejector and a liquid drop ejecting method in which productivity is enhanced while reducing the cost by reducing waste of a liquid material and ejection performance of a liquid ejecting head can be inspected even if the liquid material (liquid substance) is transparent, and to provide a process for manufacturing a device, and an electronic apparatus. <P>SOLUTION: The liquid ejector 30 comprises a liquid ejecting head 34 disposed above a stage 39 for mounting a basic body and provided with nozzles for ejecting liquid drops, and a flushing area F provided at least on one side with respect to the moving axis of the stage 39. A medium 41 for inspecting the ejection performance of the liquid drop ejecting nozzle is provided in the flushing area F. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液滴吐出ヘッドから基体上に液状体の液滴を吐出し、基体上の所望位置に液状体を設ける液滴吐出装置及び液滴吐出方法、さらにはデバイスの製造方法、電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクなどの液滴を吐出して薄膜形成やパターニングなどを行う液滴吐出装置として、一般にインクジェット技術を応用した装置がある。この装置は、液状材料供給部からの液状材料（液状体）の供給を受ける液滴吐出ヘッドと、基板等を液滴吐出ヘッドに対して相対的に移動させるステージとを備え、吐出データに基づいて液滴吐出ヘッドを移動させながら基板上に液滴を吐出させ、薄膜形成やパターニングなどを行うものである。
【０００３】
このような装置では、通常これを用いて基板に対し正規に液滴吐出を行うに先立ち、液滴吐出ヘッドの全てのノズルが正常な状態にあるか、例えば液詰まりやゴミ等の付着などによる異常がないかを検査する。
この検査方法では、通常はノズルチェックパターンを白紙などの液状材料（インク）が見易い、すなわち視認性のよい紙の上に描画し、得られた描画状態を目視又は画像処理装置による画像処理によって確認することにより、ノズルから正常に液滴が吐出されているか否かを検査する。
【０００４】
また、このような検査の結果、液滴吐出ヘッドの全てのノズルが正常な状態にあると判定された場合には、基板に対して正規に液滴吐出を行うが、その場合にも、液滴吐出の直前、さらには吐出と吐出との間にフラッシングを行う。このフラッシングは、特に吐出する液状材料中の溶媒の揮発性が高い場合などに、液状材料の吐出が連続的になされないノズルでは、その開口に滞留する液状材料が溶媒の揮発によって粘度上昇を起こし、甚だしい場合には液状材料が固化したり、ここに塵埃が付着したり、さらには気泡の混入などによりノズル開口に目詰まりを発生し、吐出不良を起こすといった不都合に対処するためのものである。
【０００５】
すなわち、従来では、ステージの一方の側あるいは両方の側にフラッシングエリアを設け、このフラッシングエリアに向けて液滴吐出ヘッドの各ノズルから強制的に吐出を行わせ、前記した吐出不良を防止するようにしているのである。
【０００６】
ところで、近年では液滴吐出装置の用途が広がり、当初の目的である文字等の印刷以外にも、前述したような薄膜形成やパターニングなどのため種々の液状材料が用いられるようになってきている。具体的には、有機ＥＬ素子において発光部を形成する各層の形成材料を、液滴吐出装置によって吐出塗布する試みがなされている。また、ＤＮＡや蛋白質などの生化学物質についても、液状材料として液滴吐出装置で所望の位置に吐出するといった試みがなされるようになってきている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような液状材料の中には高価な材料もある。その場合に、液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査とフラッシングとの両方でこの材料を無駄にすることがコストダウンを妨げる一因となっており、したがってその改善が望まれている。
【０００８】
また、従来では液滴吐出による検査を終了した後、検査結果を待って正規に液滴吐出を行うが、このような待機時間によって生産性が損なわれてしまい、また、この待機時間中に前述したノズル開口の目詰まりなどが起こる可能性があり、したがってその改善も望まれている。
【０００９】
また、特に正規の液滴吐出中に何らかの原因で吐出不良が起きた場合、結果的に液状体を塗布した基板は不良品となってしまうが、その場合に基板に対しての吐出が全て終了した後、この基板が検査されることによって初めて不良であることが分かるため、材料の無駄が多くなり、また時間的なロスも多いことから生産性を損なう結果となってしまう。
【００１０】
さらに、例えば前記発光部を形成する各層のうちの正孔移動層の形成材料は無色透明であり、また、ＤＮＡや蛋白質などの生化学物質も、通常は十分に希釈した状態で試料として用いることから、吐出された状態においてはほぼ無色透明、あるいは非常に視認性の悪いものとなっている。したがって、これらの液状材料を液滴吐出装置で吐出する場合、液滴吐出ヘッドのノズルの検査を従来のように白紙の上に吐出するといった方法で行おうとしても、得られた描画状態を目視や画像処理装置で確認するのが困難であり、したがってノズルの吐出性能が調べられないのが現状である。
【００１１】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、液状材料の無駄を少なくしてコストダウンを図るとともに生産性の向上を図り、さらには吐出する液状材料（液状体）が透明の場合にも、液滴吐出ヘッドの吐出性能を容易に検査することができるようにした、液滴吐出装置及び液滴吐出方法、さらにはデバイスの製造方法、電子機器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の液滴吐出装置では、基体を載置するステージの上方に設けられて前記基体に液滴を吐出するノズルを備えた液滴吐出ヘッドと、前記ステージの移動軸に対して少なくとも一方の側方に設けられたフラッシングエリアとを有した液滴吐出装置であって、前記フラッシングエリアに、液滴吐出ノズルの吐出性能を検査する検査媒体を設けたことを特徴としている。
この液滴吐出装置によれば、前記フラッシングエリアに検査媒体を設けたことにより、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行うことが可能となり、したがって材料の無駄を少なくすることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００１３】
また、前記の液滴吐出装置においては、前記検査媒体を、送り機構によって移動可能に設けるのが好ましい。
このようにすれば、送り機構によって検査媒体を移動させつつこの検査媒体上にフラッシング動作を行わせることにより、このフラッシング動作による検査媒体上への描画状態（吐出状態）をその都度観察することが可能になる。したがって、基体上への正規な液滴吐出の最中に液滴吐出性能を検査することが可能になり、これにより正規の液滴吐出中に何らかの原因で吐出不良が起きた場合の、材料の無駄や時間的なロスを低減することができる。
【００１４】
また、前記の液滴吐出装置においては、前記検査媒体が、前記液状体の液滴の吐出を受けた際、該液滴のｐＨに対応した色を呈するものであるのが好ましい。
このようにすれば、たとえ液状体が透明性である場合にも、検査媒体に起きる変色により形成された描画状態を目視又は画像処理装置などによって確認することにより、全てのノズルから正常に液滴が吐出されているか否かを検査することができる。
【００１５】
また、前記の液滴吐出装置においては、前記液滴の吐出を受けた検査媒体を調べる画像処理装置を備えているのが好ましい。
このようにすれば、例えば各ノズルから吐出された液滴によって変色した部分の線幅を画像処理装置によって調べ、予め記憶させた正常な線幅の範囲に入っているか等を判断することにより、目視で行う場合に比べより正確な検査が可能になる。
【００１６】
また、本発明の液滴吐出方法では、液滴吐出ヘッドから基体上に液状体の液滴を吐出し、基体上の所望位置に液状体を設ける液滴吐出方法において、前記基体の近傍にフラッシングエリアを設け、このフラッシングエリアに、前記液状体の液滴の吐出を受けることによって液滴吐出ノズルの吐出性能を検査する検査媒体を設け、前記基体上への液滴の吐出に先立ちまたはその吐出と吐出との間に、フラッシングエリアの検査媒体上に液滴を吐出してフラッシングを行い、その後このフラッシングされた検査媒体に基づいて液滴吐出ノズルの吐出性能を検査することを特徴としている。
この液滴吐出方法によれば、フラッシングされた検査媒体によって液滴吐出ノズルの吐出性能を検査することにより、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行うことができ、したがって材料の無駄を少なくすることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００１７】
また、本発明のデバイスの製造方法では、基体上の所定箇所に機能性を有する液状体が成膜されたデバイスの製造方法であって、前記基体の近傍にフラッシングエリアを設け、このフラッシングエリアに、前記液状体の液滴の吐出を受けることによって液滴吐出ノズルの吐出性能を検査する検査媒体を設け、前記基体上への液滴の吐出に先立ちまたはその吐出と吐出との間に、フラッシングエリアの検査媒体上に液滴を吐出してフラッシングを行う工程と、フラッシングされた検査媒体に基づいて液滴吐出ノズルの吐出性能を検査する工程と、を有することを特徴としている。
このデバイスの製造方法によれば、フラッシングされた検査媒体によって液滴吐出ノズルの吐出性能を検査することにより、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行うことができ、したがって材料の無駄を少なくすることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００１８】
また、本発明の電子機器では、前記製造方法によって得られたデバイスを備えたことを特徴としている。
この電子機器によれば、生産性が向上したデバイスを備えてなることにより、この電子機器自体も生産性が向上したものとなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の液滴吐出装置の一例を示す図であり、図１において符号３０は液滴吐出装置である。この液滴吐出装置３０は、ベース３１、基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３、液滴吐出ヘッド３４、液供給手段３５、制御装置４０等を有して構成されたものである。ベース３１は、その上に前記基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３を設置したものである。
【００２０】
基板移動手段３２は、ベース３１上に設けられたもので、Ｙ軸方向に沿って配置されたガイドレール３６を有したものである。この基板移動手段３２は、例えばリニアモータ（図示せず）により、スライダ３７をガイドレール３６に沿って移動させるよう構成されたものである。
スライダ３７上にはステージ３９が固定されている。よって、基板移動手段３２がステージ３９の移動軸となる。このステージ３９は、基板（基体）Ｓを位置決めし保持するためのものである。すなわち、このステージ３９は、公知の吸着保持手段（図示せず）を有し、この吸着保持手段を作動させることにより、基板Ｓをステージ３９の上に吸着保持するようになっている。基板Ｓは、例えばステージ３９の位置決めピン（図示せず）により、ステージ３９上の所定位置に正確に位置決めされ、保持されるようになっている。
【００２１】
ステージ３９上の基板Ｓに対し、その両側、すなわち後述する液滴吐出ヘッド３４の移動方向（Ｘ軸方向）での両側には、液滴吐出ヘッド３４にフラッシングを行わせるためのフラッシングエリアＦ、Ｆが設けられている。これらフラッシングエリアＦ、Ｆには、液滴吐出ヘッド３４の検査を行うための検査媒体４１が設けられている。検査媒体４１、４１は、図１及び図２に示すように送りロール４１ａと巻き取りロール４１ｂとの間に巻かれてＹ軸方向に沿って展開されたもので、巻き取りロール４１ｂに連結されたモータ３８により、送りロール４１ａ側から巻き取りロール４１ｂ側に連続的に移送されるようになっている。ここで、これら送りロール４１ａおよび巻き取りロール４１ｂと、モータ３８とにより、本発明の送り機構が構成されている。なお、このような検査媒体４１、４１は、そのベース３１上での位置、すなわちフラッシングエリアＦにおける位置が予め決められており、その位置が前記制御装置４０によって記憶されている。
【００２２】
また、検査媒体４１は、後述するように液滴吐出ヘッド３４から吐出された液状体の液滴を受けた際、この液滴のｐＨに対応した色を呈する媒体であり、例えば酸塩基指示薬をフィルム基体上に設けたものである。
ここで、酸塩基指示薬としては、例えば、ペンタメトキシレッド、キナルジンレッド、２，４−ジニトロフェノール、ヘキサメトキシレッド、ヘプタメトキシレッド、キノリンブルー、ｏ−クレゾールフタレイン、チモールフタレイン、フェノールフタレイン、メチルオレンジ、コンゴーレッド、サリチル酸、α−ナフチルアミン、３，６−ジヒドロキシフタル酸、ｍ−クレゾールパープル、チモールブルー、ジメチルイエロー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールグリーン、メチルレッド、クロロフェノールレッド、ブロモクレゾールパープル、ブロモチモールブルー、ニュートラルレッド、フェノールレッド、クレゾールレッド、チモールブルー等が挙げられるが、本発明においてはこれらのうちの複数種を適宜に混合し、万能指示薬、すなわち広いｐＨ領域に亘っていくつもの変色域をもつ酸塩基指示薬が好適に用いられる。
なお、特に液滴吐出装置で吐出する液状体のｐＨが分かっている場合には、その劣化などを考慮した範囲のｐＨに変色域をもつ酸塩基指示薬を、用いるようにしてもよい。
【００２３】
フィルム基体としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートや、ジアセテート、セロハン、セルロイド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリビニルクロライド、ポリビニリデンクロライド、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの樹脂フィルムが用いられるが、もちろんこれらに限定されることなく、紙なども使用可能である。
【００２４】
また、このようなフィルム基体上に前記酸塩基指示薬を定着させるには、該酸塩基指示薬をバインダーに混ぜ、得られた混合物をフィルム基体上に塗着するといった方法が採られる。酸塩基指示薬を混合するためのバインダーとしては、液状体の液滴を受容でき、かつこの液状体に対して溶解性あるいは親和性を有する水溶性樹脂又は水分散性樹脂が用いられる。例えば、ポリビニルアルコール及びアニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコールの変性物；ポリウレタン；ポリビニルピロリドン及びポリビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、四級化したビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピル塩化トリメチルアンモニウムの共重合体などのポリビニルピロリドンの変性物；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース及びカチオン化ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースの変性物；ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、メラミン樹脂、あるいはこれらの変性物、ポリエステルとポリウレタンの共重合体等の合成樹脂、また、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオン化でんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダなどの天然樹脂が好適に用いられる。
【００２５】
なお、前記検査媒体４１は、バインダー成分の分散液中に前記酸塩基指示薬を混合し、さらにこの混合物を前記フィルム基体上に塗布、乾燥することにより、形成することができる。酸塩基指示薬を含むバインダーの厚さについては、５〜５０μｍ程度とするのが、液滴を受容した際そのｐＨに応じて良好に変色するため好ましい。
【００２６】
これら検査媒体４１、４１の近傍には画像処理装置５０が配置されている。この画像処理装置５０は、検査媒体４１、４１の巻き取りロール４１ｂ側の上方に配置されたＣＣＤカメラ５１、５１（図１中においては、片方のＣＣＤカメラ５１の図示を省略）と、これらＣＣＤカメラ５１に接続された処理装置本体５２とからなるものである。ＣＣＤカメラ５１は、検査媒体４１表面の色変化を記録し、その記録データを処理装置本体５２に送るものである。処理装置本体５２は、コンピューター等からなるもので、ＣＣＤカメラ５１から送られてきた記録媒体４１における色変化データを解析することにより、後述するように液滴吐出ヘッド３４の各ノズルの吐出性能を検査したり、液状体のｐＨを調べて液状体の劣化度を検査したりするものである。
【００２７】
なお、処理装置本体５２は、前記の検査媒体４１を送るためのモータ３８、及び後述する制御装置４０とも接続されている。そして、これにより処理装置本体５２は、制御装置４０による制御によって液滴吐出ヘッド３４から検査媒体４１上に液滴が吐出された際、処理装置本体５２はその時間を制御装置４０から受信するようになっている。また、吐出を受けた検査媒体４１がモータ３８によりＣＣＤカメラ５１の視野に到るまでの時間も、予めモータ３８の速度等から演算して記憶しておく。このような構成のもとに処理装置本体５２は、液滴吐出ヘッド３４から吐出された液滴による検査媒体４１の色変化（変色）を、確実にＣＣＤカメラ５１で記録させるようになっている。
【００２８】
ヘッド移動手段３３は、ベース３１の後部側に立てられた一対の架台３３ａ、３３ａと、これら架台３３ａ、３３ａ上に設けられた走行路３３ｂとを備えてなるもので、該走行路３３ｂをＸ軸方向、すなわち前記の基板移動手段３２のＹ軸方向と直交する方向に沿って配置したものである。走行路３３ｂは、架台３３ａ、３３ａ間に渡された保持板３３ｃと、この保持板３３ｃ上に設けられた一対のガイドレール３３ｄ、３３ｄとを有して形成されたもので、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向に液滴吐出ヘッド３４を搭載するキャリッジ４２を移動可能に保持したものである。キャリッジ４２は、リニアモータ（図示せず）等の作動によってガイドレール３３ｄ、３３ｄ上を走行し、これにより液滴吐出ヘッド３４をＸ軸方向に移動させるよう構成されたものである。
【００２９】
ここで、このキャリッジ４２は、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向、すなわちＸ軸方向に例えば１μｍ単位で移動が可能になっており、このような移動は制御装置４０によって制御されるようになっている。したがって、前述したように検査媒体４１、４１の位置が制御装置４０に記憶されることにより、後述するように液滴吐出ヘッド３４によるフラッシングのための液滴の吐出が、検査媒体４１上に確実になされるようになっている。
【００３０】
液滴吐出ヘッド３４は、前記キャリッジ４２に取付部４３を介して回動可能に取り付けられたものである。取付部４３にはモータ４４が設けられており、液滴吐出ヘッド３４はその支持軸（図示せず）がモータ４４に連結している。このような構成のもとに、液滴吐出ヘッド３４はその周方向に回動可能となっている。また、モータ４４も前記制御装置４０に接続されており、これによって液滴吐出ヘッド３４はその周方向への回動が、制御装置４０に制御されるようになっている。
【００３１】
ここで、液滴吐出ヘッド３４は、図３（ａ）に示すように例えばステンレス製のノズルプレート１２と振動板１３とを備え、両者を仕切部材（リザーバプレート）１４を介して接合したものである。ノズルプレート１２と振動板１３との間には、仕切部材１４によって複数の空間１５と液溜まり１６とが形成されている。各空間１５と液溜まり１６の内部は液状材料で満たされており、各空間１５と液溜まり１６とは供給口１７を介して連通したものとなっている。また、ノズルプレート１２には、空間１５から液状材料を噴射するためのノズル孔１８が縦横に整列させられた状態で複数形成されている。一方、振動板１３には、液溜まり１６に液状材料を供給するための孔１９が形成されている。
【００３２】
また、振動板１３の空間１５に対向する面と反対側の面上には、図３（ｂ）に示すように圧電素子（ピエゾ素子）２０が接合されている。この圧電素子２０は、一対の電極２１の間に位置し、通電するとこれが外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたものである。そして、このような構成のもとに圧電素子２０が接合されている振動板１３は、圧電素子２０と一体になって同時に外側へ撓曲するようになっており、これによって空間１５の容積が増大するようになっている。したがって、空間１５内に増大した容積分に相当する液状材料が、液溜まり１６から供給口１７を介して流入する。また、このような状態から圧電素子２０への通電を解除すると、圧電素子２０と振動板１３はともに元の形状に戻る。したがって、空間１５も元の容積に戻ることから、空間１５内部の液状材料の圧力が上昇し、ノズル孔１８から基板に向けて液状材料の液滴２２が吐出される。
【００３３】
なお、このような構成からなる液滴吐出ヘッド３４は、その底面形状が略矩形状のもので、図４に示すようにノズル１８を縦横に整列させた状態（図４では省略して横に一列のみ記載している）に配置したものである。
【００３４】
液供給手段３５は、液滴吐出ヘッド３４に液状材料を供給する液供給源４５と、この液供給源４５から液滴吐出ヘッド３４に液を送るための液供給チューブ４６とからなるものである。
制御装置４０は、コンピュータ等からなるもので、前述したように記録媒体４１の位置、具体的にはＹ軸に平行となる両方の側縁のＸ座標を記憶するとともに、液滴吐出ヘッド３４の位置情報、すなわち液滴吐出ヘッド３４のガイドレール３３ｄ、３３ｄ上での位置（Ｘ座標）とそのときの各ノズルの位置（Ｘ座標）とを検知して記憶するものである。なお、フラッシングによる検査に際して、液滴吐出ヘッド３４に検査媒体４１上への液滴の吐出（フラッシング）を行わせたときには、前述したようにその時間を処理装置本体５２に送信するようになっている。
【００３５】
次に、このような構成からなる液滴吐出装置３０による液滴吐出方法を説明する。なお、本例は液滴吐出装置３０によって有機ＥＬ装置における発光部を構成する正孔移送層を形成する場合に適用されるもので、正孔移送層形成の前段階としての液滴吐出検査方法である。また、本例では、吐出する液状体として、有機ＥＬ装置における発光部を構成する正孔移送層の形成材料、例えば３，４−ポリエチレンジオシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液を用いている。この形成材料は、ほぼ無色透明であり、ｐＨが約２．０の酸性液である。なお、この形成材料は、長期保存等によって劣化すると、そのｐＨが例えば２．５程度とアルカリ側に変化する。
【００３６】
本例では、前準備として、ロール状の検査媒体４１を送りロール４１ａと巻き取りロール４１ｂとの間にセットしておく。なお、検査媒体４１としては、前述したように万能指示薬を用いたものが好ましいが、液状体のｐＨ域が既知であることから、例えばｐＨ１．５〜３．０程度の範囲に変色域をもつ酸塩基指示薬を、用いるようにしてもよい。また、特に本例では、ｐＨ２．０近傍とｐＨ２．５近傍との間に変色域をもつもの、すなわち液滴がｐＨ２．０近傍の場合と、ｐＨ２．５近傍の場合とで基の色（液滴を受容する前の検査媒体４１自体の色）に対する変色の度合い（色の濃淡、あるいは色相そのもの）が異なるものを用いる。
【００３７】
また、本例では、フラッシングを兼ねて行う液滴吐出検査として、液滴吐出ヘッド３４の各ノズル１８の吐出性能の検査と、液状体の劣化度の検査とを同時に行うものとする。すなわち、各ノズル１８の吐出性能の検査に関しては、まず、液滴吐出ヘッド３４から吐出するノズルチェックパターン、例えば図５（ｂ）に示すようなノズルチェックパターンＰを予め処理装置本体５２に記憶させておく。ここで、モータ３８を作動させることによって検査媒体４１を移動させつつ、図４に示したように液滴吐出ヘッド３４の全てのノズル１８…から同時にかつ連続的に液滴を吐出し、各ノズル１８に対応した線分Ｌを形成すると、これら線分Ｌは互いに隣接してその境界が分かりにくくなってしまう。
【００３８】
そこで、全てのノズル１８…を例えば端から奇数番目のノズルと偶数番目のノズルとに分け、図５（ａ）に示すように最初に奇数番目のノズルからのみ液滴を吐出させ、その後、図５（ｂ）に示すように偶数番目のノズルからのみ液滴を吐出させる。すると、各線分Ｌは隣り合うものとの間に隙間をあけ、また隣り合うノズル１８から吐出され形成された線分Ｌ、Ｌは検査媒体４１の長さ方向にてずれて形成されたものとなる。したがって、図４に示した場合のごとく各線分Ｌが互いに隣接してしまい、その境界が分かりにくくなってしまうといったことがなくなる。
【００３９】
なお、ノズル１８…の数が多い場合などでは、ノズル１８…を奇数番目と偶数番目とに二分割するのに代えて、三分割あるいはそれ以上に分割するようにしてもよい。
また、処理装置本体５２に記憶させるノズルチェックパターンＰとしては、特に各線分Ｌの線幅や長さを、それぞれノズルが正常であると判定される範囲（有効範囲）として記憶させておく。そして、後述するようにＣＣＤカメラ５１で記録され送られてきた記録データと照合し、記録データにあるノズルチェックパターンにおける各線分の線幅や長さが、前記有効範囲に入っているか否かなどを調べることにより、液滴吐出ヘッド３４の各ノズル１８の吐出性能の良否を判定する。
【００４０】
また、液状体の劣化度の検査に関しては、ｐＨ２．０近傍で変色した場合の検査媒体４１の色と、ｐＨ２．５近傍で変色した場合の検査媒体４１の色とを、例えば予めＣＣＤカメラ５１に設けたカラーフィルタを通すことなどによって識別できるようにしておき、これによって液滴（液状体）のｐＨを判別することにより劣化度の判定（検査）を行う。
【００４１】
このようにして前準備を行ったら、以下の手順に基づき、液滴吐出を行う。
まず、制御装置４０によって液滴吐出ヘッド３４をベース３１上のクリーニングステージ（図示せず）に移動させ、クリーニングを行うことにより、液滴吐出ヘッド３４の全ノズルを液滴吐出可能な状態にする。
【００４２】
次に、制御装置４０によって液滴吐出ヘッド３４をフラッシングエリアＦの検査媒体４１上に移動させる。
なお、検査媒体４１はベース３１上の両側にあるが、どちら側を用いるかについては特に決まりはなく、任意の側のものを選択してこれの上に液滴吐出ヘッド３４を移動させる。ただし、選択した側については、処理装置本体５２に認識させておくのはもちろんである。
【００４３】
次いで、フラッシングエリアＦ、Ｆに検査媒体４１が正しくセットされているか否かを確認する。
この確認は、例えば送りロール４１ａ及び巻き取りロール４１ｂにそれぞれ検査媒体４１がセットされているかなどを光センサ等によって検知し、あるいはＣＣＤカメラ５１によって検査媒体４１を認識させることなどによって行う。また、検査媒体４１における液滴吐出位置が、既に液滴が吐出されていることによって変色していないかも確認するが、この確認については、前記したようにＣＣＤカメラ５１によって検査媒体４１を認識させることによって行ってもよい。また、簡易的には、先に液滴吐出検査がなされた後、モータ３８による巻き取りがなされたか否かを処理装置本体５２に記憶させておくことで行ってもよい。
【００４４】
なお、このような確認により、検査媒体４１が正しくセットされていないと判定された場合には、警報を鳴らすなどして作業者にそのことを知らせ、検査媒体４１を再セットする。その後、再度検査媒体４１が正しくセットされているか否かを確認する。
【００４５】
検査媒体４１が正しくセットされていると判定された場合には、制御装置４０によって液滴吐出ヘッド３４から液滴をノズルチェックパターンＰに対応させて吐出させる。
【００４６】
このようにして液滴吐出を行ったら、モータ３８を作動させて検査媒体４１をＣＣＤカメラ５１側に送る。そして、送られてきた液滴の吐出パターンをＣＣＤカメラ５１で撮影して記録し、さらに記録データを処理装置本体５２で解析して前述した検査、すなわち液滴吐出ヘッド３４の各ノズル１８の吐出性能の検査と、液状体の劣化度の検査とを行う。
【００４７】
また、液滴の吐出を行い、その変色をＣＣＤカメラ５１で撮影・記録した検査媒体４１については、再度モータ３８を作動させることによって巻き取りロール４１ｂ側に巻き取っておき、液滴吐出ヘッド３４側には新たな検査媒体４１が位置するようにセットする。
【００４８】
そして、前記のＣＣＤカメラ５１で撮影記録して得られた記録データを処理装置本体５２で解析・検査し、その結果全てのノズル１８が正常な状態にあり、また、液状体に許容範囲を越える劣化も認められなかった場合には、前検査を終了する。
【００４９】
一方、一つでもノズル１８に異常が認められた場合には、再度前記のクリーニングを行い、以下、前記工程を再度繰り返す。また、液状体に許容範囲を越える劣化が認められた場合には、液供給源４５の液状体（正孔移送層の形成材料）を新しい液状体に交換し、その後再度前記のクリーニングを行い、さらに前記工程を再度繰り返す。
【００５０】
次に、このようにして前検査を終了したら、液滴吐出ヘッド３４による正規な動作（液滴吐出）、本例では基板Ｓ上への正孔移送層の形成を行う。
このとき、ノズル１８によっては部分的にあまり吐出動作を行わないものもあることから、その吐出と吐出との間にもフラッシングを行う。
その際、検査媒体４１上にて従来通りのフラッシングを行うとともに、これに引き続き、図５（ｂ）に示したノズルチェックパターンＰに対応して全ノズル１８から液滴の吐出（フラッシング）を行う。なお、フラッシングを開始してからはモータ３８を作動させておき、検査媒体４１を巻き取りローラ４１ｂ側に連続的に送るようにする。
【００５１】
そして、このような液滴吐出（フラッシング）を終了した後、液滴吐出ヘッド３４については、再度基板Ｓ上に戻し、正孔移送層の形成を引き続き行う。
また、フラッシングを行った検査媒体４１については、特にノズルチェックパターンＰに対応して全ノズル１８から液滴の吐出した部分の吐出パターンについて、先の検査後のときと同様にしてＣＣＤカメラ５１で撮影して記録する。そして、この記録データを処理装置本体５２で解析し、特に液滴吐出ヘッド３４の各ノズル１８がそれぞれ正常になされているか否かを検査する。また、必要に応じて液状体の劣化度の検査も行う。
【００５２】
このような検査の結果、各ノズル１８が全て正常であると判定された場合には、液滴吐出ヘッド３４の動作を止めることなくそのまま正孔移送層の形成を続ける。そして、所定時間経過後、再度検査を兼ねた同様のフラッシングを行い、以下これを繰り返す。また、一部のノズル１８に吐出不良が生じたと判定された場合には、液滴吐出ヘッド３４による液滴の吐出動作を停止させる。また、必要に応じて、警報を鳴らすことなどによって作業者に異常を知らせる。
【００５３】
なお、本例では正規な液滴吐出動作に先立ち、液滴吐出ヘッド３４の吐出性能及び液状体の劣化度を検査するようにしたが、このような正規な液滴吐出動作の前の検査は行わずに、フラッシング動作として行う液滴吐出、すなわち正規な動作としての吐出と吐出との間に行う液滴吐出により、液滴吐出ヘッド３４の吐出性能、さらには液状体の劣化度を検査するようにしてもよい。
【００５４】
このような液滴吐出装置３０にあっては、フラッシングエリアＦに検査媒体４１を設けたことにより、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行うことができる。したがって、例えば正規な液滴吐出動作の前の検査は行わずに、フラッシング動作として行う液滴吐出によって液滴吐出ヘッド３４の吐出性能等を検査すれば、材料の無駄を少なくすることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００５５】
また、モータ３８等による送り機構によって検査媒体４１を移動させつつこの検査媒体４１上にフラッシング動作を行わせるようにしたので、このフラッシング動作による検査媒体上への描画状態（吐出状態）をその都度観察することができ、したがって基板Ｓ上への正規な液滴吐出の最中に液滴吐出性能を何度でも検査することができ、これにより正規の液滴吐出中に何らかの原因で吐出不良が起きた場合の、材料の無駄や時間的なロスを低減することができる。
すなわち、従来では基板Ｓに対し目的とする層に対応した液滴吐出を全て終了した後、基板Ｓを目視や画像処理装置などで検査することにより、初めて液滴吐出ヘッド３４の吐出不良に起因する不良を発見することになる。一方、本例の液滴吐出装置３０によれば、前述したように正規な液滴吐出の最中に液滴吐出性能を検査し、その結果、吐出不良が認められればその時点で正規な液滴の吐出を終了させることにより、材料の無駄や時間的なロスを低減することができるのである。
【００５６】
また、検査媒体４１を、液状体の液滴の吐出を受けた際該液滴のｐＨに対応した色を呈する（変色する）ものにしたので、たとえ液状体が透明性である場合にも、検査媒体４１に起きる変色により形成された描画状態を画像処理装置５０によって確認することにより、全てのノズル１８…から正常に液滴が吐出されているか否かをより正確に検査することができる。
また、ステージ３９の両側をフラッシングエリアＦとし、これらフラッシングエリアＦ、Ｆにそれぞれ検査媒体４１を設けたので、これら検査媒体４１、４１に対して交互に検査を兼ねたフラッシングを行い、画像処理装置５０による検査も交互に行うことにより、検査時間の短縮化を図ることができる。
【００５７】
なお、本発明は前記の例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しないかぎり種々の変更が可能である。例えば、液状体（液滴）として、正孔移動層の形成材料に代えて他の層の形成材料を吐出する場合に適用してもよく、また、このような有機ＥＬ装置などの機能性材料でなく、ＤＮＡや蛋白質などの生化学物質を吐出する場合に適用してもよい。
【００５８】
また、検査媒体４１としては、簡易的にはリトマス紙を用いることもできる。さらに、液状体が透明性でなく、有色であるなど視認性が高い場合には、従来の検査で用いていた白紙などを用いるようにしてもよい。
また、前記例では検査媒体に起きる変色を、画像処理装置５０によって調べるようにしたが、簡易的には肉眼による目視で行うようにしてもよい。
また、前記例ではステージ３９の両側をフラッシングエリアＦとし、これらフラッシングエリアＦ、Ｆにそれぞれ検査媒体４１、４１を配置したが、片側のみに検査媒体４１を設け、他の側には従来通りのフラッシング装置を設けてもよい。
【００５９】
また、本発明のデバイスの製造方法は、前記の液滴吐出装置３０による液滴吐出方法を用いてデバイスを製造する方法である。この製造方法が適用されるデバイスとしては、カラーフィルタや配線、各種の膜やパターンなどの機能性を有する種々の構成要素を前記液滴吐出装置３０で形成することができれば、特に限定されることなく任意のものとされる。
【００６０】
図６は、このような本発明の製造方法が適用されるデバイスの一例としての、有機ＥＬ装置の断面図を示した図である。
図６に示すようにこの有機ＥＬ装置３０１は、基板３１１、回路素子部３２１、画素電極３３１、バンク部３４１、発光素子３５１、陰極３６１（対向電極）、および封止基板３７１から構成された有機ＥＬ素子３０２に、フレキシブル基板（図示略）の配線および駆動ＩＣ（図示略）を接続したものである。回路素子部３２１は基板３１１上に形成され、複数の画素電極３３１が回路素子部３２１上に整列している。そして、各画素電極３３１間にはバンク部３４１が格子状に形成されており、バンク部３４１により生じた凹部開口３４４に、発光素子３５１が形成されている。陰極３６１は、バンク部３４１および発光素子３５１の上部全面に形成され、陰極３６１の上には、封止用基板３７１が積層されている。
【００６１】
有機ＥＬ素子を含む有機ＥＬ装置３０１の製造プロセスは、バンク部３４１を形成するバンク部形成工程と、発光素子３５１を適切に形成するためのプラズマ処理工程と、発光素子３５１を形成する発光素子形成工程と、陰極３６１を形成する対向電極形成工程と、封止用基板３７１を陰極３６１上に積層して封止する封止工程とを備えている。
発光素子形成工程は、凹部開口３４４、すなわち画素電極３３１上に正孔注入／輸送層３５２および発光層３５３を形成することにより発光素子３５１を形成するもので、正孔注入／輸送層形成工程と発光層形成工程とを具備している。そして、正孔注入／輸送層形成工程は、正孔注入／輸送層３５２を形成するための第１組成物（機能液）を各画素電極３３１上に吐出する第１液滴吐出工程と、吐出された第１組成物を乾燥させて正孔注入／輸送層３５２を形成する第１乾燥工程とを有し、発光層形成工程は、発光層３５３を形成するための第２組成物（機能液）を正孔注入／輸送層３５２の上に吐出する第２液滴吐出工程と、吐出された第２組成物を乾燥させて発光層３５３を形成する第２乾燥工程とを有している。
【００６２】
この発光素子形成工程では、前記液滴吐出装置３０を用いて、前記発光素子を形成するようにしている。したがって、この有機ＥＬ装置３０１の製造方法によれば、材料の無駄を少なくすることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００６３】
次に、本発明の電子機器を説明する。本発明の電子機器は、前記の有機ＥＬ装置（デバイス）を表示部として有したものであり、具体的には図７に示すものが挙げられる。
図７は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図７において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は前記の有機ＥＬ装置を用いた表示部を示している。
この携帯電話（電子機器）によれば、生産性が向上した有機ＥＬ装置（デバイス）を備えてなることにより、この携帯電話自体も生産性が向上したものとなる。
なお、本発明の電子機器としては、携帯電話に限定されることなく、腕時計型電子機器やワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置など、従来公知の種々の電子機器に適用可能である。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の液滴吐出装置は、フラッシングエリアに検査媒体を設けたことにより、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行えるようにしたものであるから、材料の無駄を少なくしてコストダウンを図ることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【００６５】
また、本発明の液滴吐出方法は、フラッシングされた検査媒体によって液滴吐出ノズルの吐出性能を検査するようにした方法であるから、フラッシングを兼ねて液滴吐出ヘッドの吐出性能の検査を行うことができ、したがって材料の無駄を少なくしてコストダウンを図ることができ、また検査終了から正規の液滴吐出までの間の待機時間をなくすことによって生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液滴吐出装置の一例の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した液滴吐出装置の要部拡大図である。
【図３】液滴吐出ヘッドの概略構成を説明するための図であり、（ａ）は要部斜視図、（ｂ）は要部側断面図である。
【図４】液滴吐出ヘッドの底面におけるノズルの配置状態とこれらノズルから吐出された液滴による描画状態を説明するための斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、図４に示した液滴吐出ヘッドによる、ノズルチェックパターンＰに対応した液滴吐出を説明するための図である。
【図６】本発明の製造方法が適用される有機ＥＬ装置の断面図である。
【図７】本発明の電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
３０…液滴吐出装置、３４…液滴吐出ヘッド、３９…ステージ、
４１…検査媒体、５０…画像処理装置、Ｓ…基板（基体）、
Ｆ…フラッシングエリア[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a droplet discharge apparatus and a droplet discharge method for discharging a droplet of a liquid onto a substrate from a droplet discharge head and providing the liquid at a desired position on the substrate, a method of manufacturing a device, and an electronic apparatus. About.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a droplet discharge device that discharges droplets of ink or the like to form a thin film or perform patterning, there is a device that generally uses an inkjet technology. This apparatus includes a droplet discharge head that receives supply of a liquid material (liquid material) from a liquid material supply unit, and a stage that moves a substrate or the like relative to the droplet discharge head, based on the discharge data. Droplets are ejected onto a substrate while moving a droplet ejection head to form a thin film or perform patterning.
[0003]
In such an apparatus, prior to performing normal droplet discharge on the substrate by using this apparatus, all nozzles of the droplet discharge head are in a normal state, for example, due to liquid clogging or adhesion of dust or the like. Inspect for abnormalities.
In this inspection method, usually, a nozzle check pattern is drawn on a sheet of liquid material such as white paper (ink) that is easy to see, that is, has good visibility, and the obtained drawing state is confirmed by visual observation or image processing by an image processing apparatus. By doing so, it is inspected whether or not the droplet is normally ejected from the nozzle.
[0004]
In addition, as a result of such an inspection, when it is determined that all the nozzles of the droplet discharge head are in a normal state, the droplet is properly discharged to the substrate. Flushing is performed immediately before droplet discharge, and between discharges. In the flushing, particularly when the volatility of the solvent in the liquid material to be discharged is high, in a nozzle in which the liquid material is not continuously discharged, the liquid material remaining in the opening causes an increase in viscosity due to the volatilization of the solvent. In severe cases, the liquid material is solidified, dust adheres to the liquid material, and furthermore, it is intended to cope with inconveniences such as clogging of the nozzle opening due to mixing of air bubbles and the like, causing ejection failure. .
[0005]
That is, conventionally, a flushing area is provided on one side or both sides of the stage, and the nozzles of the droplet discharge head are forcibly ejected toward the flushing area to prevent the above-described ejection failure. It is.
[0006]
By the way, in recent years, the use of the droplet discharge device has been widened, and various liquid materials have been used for forming a thin film or patterning as described above, in addition to printing of characters and the like as the initial purpose. . Specifically, an attempt has been made to discharge and apply a material for forming each layer forming a light emitting portion in an organic EL element by a droplet discharge device. Also, attempts have been made to discharge biochemical substances such as DNA and proteins as liquid materials to desired positions using a droplet discharge device.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, some of these liquid materials are expensive. In that case, wasting this material in both the inspection of the ejection performance of the droplet ejection head and the flushing is one of the factors that hinders cost reduction, and therefore, an improvement thereof is desired.
[0008]
Further, conventionally, after the inspection by the droplet discharge is completed, the droplet is normally discharged after waiting for the inspection result. However, the productivity is impaired due to such a waiting time. There is a possibility that clogging of the nozzle opening may occur, and therefore, improvement thereof is also desired.
[0009]
In particular, if a discharge failure occurs for some reason during normal droplet discharge, the substrate on which the liquid material is applied becomes a defective product. In that case, the discharge to the substrate is completely terminated. After that, the substrate is inspected to determine that the substrate is defective only after the inspection, so that waste of material is increased and time is lost, resulting in a loss of productivity.
[0010]
Further, for example, among the layers forming the light emitting portion, the material for forming the hole transfer layer is colorless and transparent, and biochemical substances such as DNA and protein are usually used as a sample in a sufficiently diluted state. Therefore, in the discharged state, it is almost colorless and transparent, or has very poor visibility. Therefore, when these liquid materials are discharged by the droplet discharge device, even if the inspection of the nozzles of the droplet discharge head is performed by a method of discharging the liquid material onto a blank sheet as in the related art, the obtained drawing state is visually observed. At present, it is difficult to check the discharge performance of the nozzle with the image processing apparatus.
[0011]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce waste of liquid material, reduce cost, improve productivity, and further discharge liquid material (liquid material). The present invention provides a droplet discharge apparatus, a droplet discharge method, a device manufacturing method, and an electronic apparatus, which can easily inspect the discharge performance of a droplet discharge head even when is transparent. is there.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a droplet discharge device according to the present invention includes a droplet discharge head provided above a stage on which a substrate is mounted and provided with a nozzle for discharging droplets onto the substrate, and a movement axis of the stage. And a flushing area provided on at least one side of the droplet ejecting apparatus, wherein the flushing area is provided with an inspection medium for inspecting the ejection performance of a droplet ejecting nozzle. I have.
According to this droplet discharge device, by providing the inspection medium in the flushing area, it is possible to inspect the discharge performance of the droplet discharge head while also performing flushing, thereby reducing waste of material. In addition, productivity can be improved by eliminating the waiting time between the end of the inspection and the regular droplet ejection.
[0013]
In the above-described droplet discharge device, it is preferable that the inspection medium is provided so as to be movable by a feeding mechanism.
With this configuration, the flushing operation is performed on the inspection medium while the inspection medium is moved by the feed mechanism, so that the drawing state (ejection state) on the inspection medium due to the flushing operation can be observed each time. Will be possible. Therefore, it becomes possible to inspect the droplet discharge performance during the regular droplet discharge onto the substrate, and thereby, when a discharge failure occurs for some reason during the regular droplet discharge, the material can be inspected. Waste and time loss can be reduced.
[0014]
In the above-described droplet discharging apparatus, it is preferable that the inspection medium, when receiving the droplet of the liquid material, exhibit a color corresponding to the pH of the droplet.
In this way, even if the liquid material is transparent, the drawing state formed by the discoloration occurring on the inspection medium can be checked visually or by an image processing device, etc. Can be inspected as to whether or not is ejected.
[0015]
In addition, it is preferable that the droplet discharge device includes an image processing device for examining an inspection medium that has received the discharge of the droplet.
By doing so, for example, by examining the line width of the portion discolored by the droplets discharged from each nozzle by the image processing apparatus, by determining whether or not it is within the range of the normal line width stored in advance, etc. A more accurate inspection can be performed as compared with a case where the inspection is performed visually.
[0016]
In the droplet discharging method according to the present invention, in the droplet discharging method in which a droplet of a liquid material is discharged from a droplet discharging head onto a substrate and the liquid material is provided at a desired position on the substrate, flushing is performed near the substrate. An area is provided, and in this flushing area, an inspection medium for inspecting the ejection performance of the droplet ejection nozzle by receiving ejection of the droplet of the liquid material is provided, and prior to ejection of the droplet onto the substrate or the ejection thereof. The method is characterized in that a flushing is performed by ejecting a droplet onto the inspection medium in the flushing area between the discharge and the ejection, and thereafter, the ejection performance of the droplet ejection nozzle is inspected based on the flushed inspection medium.
According to this droplet discharge method, by inspecting the discharge performance of the droplet discharge nozzles using the flushed inspection medium, the discharge performance of the droplet discharge head can be tested while also performing flushing, and therefore, the material of the material can be inspected. Waste can be reduced, and productivity can be improved by eliminating the waiting time from the end of the inspection to the normal droplet ejection.
[0017]
The method for manufacturing a device according to the present invention is a method for manufacturing a device in which a functional liquid material is formed at a predetermined position on a substrate, wherein a flashing area is provided near the substrate, Providing an inspection medium for inspecting the ejection performance of the droplet ejection nozzle by receiving the ejection of the droplet of the liquid material, and performing flushing prior to or between the ejection of the droplet onto the substrate; The method is characterized by including a step of performing a flushing by discharging a droplet onto a test medium in an area, and a step of testing a discharge performance of a droplet discharge nozzle based on the flushed test medium.
According to the device manufacturing method, by inspecting the ejection performance of the droplet ejection nozzles using the flushed inspection medium, the ejection performance of the droplet ejection head can be inspected while also performing flushing. Waste can be reduced, and productivity can be improved by eliminating the waiting time from the end of the inspection to the normal droplet ejection.
[0018]
Further, an electronic apparatus of the present invention is characterized by including a device obtained by the manufacturing method.
According to this electronic device, by providing a device with improved productivity, the electronic device itself also has improved productivity.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a view showing an example of a droplet discharge device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 30 denotes a droplet discharge device. The droplet discharge device 30 includes a base 31, a substrate moving unit 32, a head moving unit 33, a droplet discharge head 34, a liquid supply unit 35, a control device 40, and the like. The base 31 is provided with the substrate moving means 32 and the head moving means 33 thereon.
[0020]
The substrate moving means 32 is provided on the base 31 and has a guide rail 36 arranged along the Y-axis direction. The substrate moving means 32 is configured to move the slider 37 along the guide rail 36 by, for example, a linear motor (not shown).
A stage 39 is fixed on the slider 37. Therefore, the substrate moving means 32 becomes a moving axis of the stage 39. The stage 39 is for positioning and holding a substrate (substrate) S. That is, the stage 39 has a known suction holding means (not shown), and the substrate S is sucked and held on the stage 39 by operating the suction holding means. The substrate S is accurately positioned and held at a predetermined position on the stage 39 by, for example, positioning pins (not shown) of the stage 39.
[0021]
On both sides of the substrate S on the stage 39, that is, on both sides in the movement direction (X-axis direction) of the droplet discharge head 34 described later, a flushing area F for causing the droplet discharge head 34 to perform flushing, F is provided. In the flushing areas F, an inspection medium 41 for inspecting the droplet discharge head 34 is provided. The inspection media 41, 41 are wound between the feed roll 41a and the take-up roll 41b and developed along the Y-axis direction as shown in FIGS. 1 and 2, and are connected to the take-up roll 41b. The motor 38 continuously transfers the paper from the feed roll 41a to the take-up roll 41b. Here, the feed mechanism of the present invention is configured by the feed roll 41a and the take-up roll 41b, and the motor 38. The positions of the test media 41, 41 on the base 31, that is, the positions in the flushing area F are determined in advance, and the positions are stored by the control device 40.
[0022]
Further, the inspection medium 41 is a medium that exhibits a color corresponding to the pH of the liquid droplet when receiving a liquid droplet discharged from the liquid droplet discharging head 34 as described later. It is provided on a film substrate.
Here, as the acid-base indicator, for example, pentamethoxy red, quinaldine red, 2,4-dinitrophenol, hexamethoxy red, heptamethoxy red, quinoline blue, o-cresolphthalein, thymolphthalein, phenolphthalein , Methyl orange, congo red, salicylic acid, α-naphthylamine, 3,6-dihydroxyphthalic acid, m-cresol purple, thymol blue, dimethyl yellow, bromophenol blue, bromocresol green, methyl red, chlorophenol red, bromocresol purple , Bromothymol blue, neutral red, phenol red, cresol red, thymol blue, and the like. In the present invention, a plurality of these are appropriately mixed to form a universal示薬, i.e. acid-base indicator having a color transition range of several over a wide pH range is preferably used.
In particular, when the pH of the liquid discharged from the droplet discharge device is known, an acid-base indicator having a color change range in a pH range in which deterioration or the like is considered may be used.
[0023]
As the film substrate, for example, resin films such as polyethylene terephthalate, diacetate, cellophane, celluloid, polycarbonate, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyacrylate, polyethylene, and polypropylene are used, but of course are not limited thereto. Instead, paper can be used.
[0024]
In order to fix the acid-base indicator on such a film substrate, a method of mixing the acid-base indicator with a binder and applying the obtained mixture to the film substrate is adopted. As a binder for mixing the acid-base indicator, a water-soluble resin or a water-dispersible resin that can receive liquid droplets and has solubility or affinity for the liquid is used. For example, modified polyvinyl alcohol such as polyvinyl alcohol and anion-modified polyvinyl alcohol, cation-modified polyvinyl alcohol, acetal-modified polyvinyl alcohol; polyurethane; polyvinyl pyrrolidone, a copolymer of polyvinyl pyrrolidone and vinyl acetate, vinyl pyrrolidone and dimethylaminoethyl methacryl Modified polyvinylpyrrolidone such as acid copolymer, quaternized vinylpyrrolidone and dimethylaminoethyl / methacrylic acid copolymer, and vinylpyrrolidone and methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride copolymer; carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose Modified celluloses such as cellulose, hydroxypropylcellulose and cationized hydroxyethylcellulose; Synthetic resins such as polyesters, polyacrylic acids (esters), melamine resins or modified products thereof, copolymers of polyester and polyurethane, albumin, gelatin, casein, starch, cationized starch, gum arabic, sodium alginate, etc. Is preferably used.
[0025]
Note that the test medium 41 can be formed by mixing the acid-base indicator in a dispersion of a binder component, coating the mixture on the film substrate, and drying. The thickness of the binder containing the acid-base indicator is preferably about 5 to 50 μm, because the color changes satisfactorily according to the pH when the droplet is received.
[0026]
An image processing device 50 is arranged near the inspection media 41. The image processing apparatus 50 includes CCD cameras 51, 51 (one CCD camera 51 is not shown in FIG. 1) disposed above the inspection media 41, 41 on the take-up roll 41b side, and these CCD cameras It comprises a processing apparatus main body 52 connected to the camera 51. The CCD camera 51 records the color change on the surface of the inspection medium 41 and sends the recorded data to the processing device main body 52. The processing apparatus main body 52 is composed of a computer or the like, and analyzes the color change data on the recording medium 41 sent from the CCD camera 51 to thereby adjust the ejection performance of each nozzle of the droplet ejection head 34 as described later. Inspection is performed, or the degree of deterioration of the liquid is checked by checking the pH of the liquid.
[0027]
The processing device main body 52 is also connected to the motor 38 for feeding the test medium 41 and a control device 40 described later. When the droplets are ejected from the droplet ejection head 34 onto the inspection medium 41 by the control of the control device 40, the processing device body 52 receives the time from the control device 40. It has become. Further, the time required for the inspection medium 41 which has received the discharge to reach the visual field of the CCD camera 51 by the motor 38 is calculated in advance from the speed of the motor 38 and stored. With such a configuration, the processing apparatus main body 52 ensures that the CCD camera 51 records the color change (discoloration) of the test medium 41 due to the droplets discharged from the droplet discharge head 34. .
[0028]
The head moving means 33 includes a pair of stands 33a, 33a erected on the rear side of the base 31, and a traveling path 33b provided on the stands 33a, 33a. They are arranged along the axial direction, that is, the direction perpendicular to the Y-axis direction of the substrate moving means 32. The traveling path 33b is formed with a holding plate 33c passed between the gantry 33a, 33a and a pair of guide rails 33d, 33d provided on the holding plate 33c. The carriage 42 on which the droplet discharge head 34 is mounted is movably held in the length direction of 33d. The carriage 42 travels on the guide rails 33d, 33d by operation of a linear motor (not shown) or the like, thereby moving the droplet discharge head 34 in the X-axis direction.
[0029]
Here, the carriage 42 can move in the length direction of the guide rails 33d, 33d, that is, in the X-axis direction, for example, in units of 1 μm. Such a movement is controlled by the control device 40. ing. Therefore, as described above, the positions of the inspection media 41, 41 are stored in the control device 40, so that the ejection of droplets for flushing by the droplet ejection head 34 can be reliably performed on the inspection medium 41 as described later. Is to be made.
[0030]
The droplet discharge head 34 is rotatably mounted on the carriage 42 via a mounting portion 43. The mounting portion 43 is provided with a motor 44. The droplet discharge head 34 has a support shaft (not shown) connected to the motor 44. With such a configuration, the droplet discharge head 34 is rotatable in the circumferential direction. The motor 44 is also connected to the control device 40, whereby the rotation of the droplet discharge head 34 in the circumferential direction is controlled by the control device 40.
[0031]
As shown in FIG. 3A, the droplet discharge head 34 includes a nozzle plate 12 made of, for example, stainless steel and a vibration plate 13, and both are joined via a partition member (reservoir plate) 14. is there. A plurality of spaces 15 and a pool 16 are formed between the nozzle plate 12 and the vibration plate 13 by the partition member 14. Each space 15 and the inside of the liquid pool 16 are filled with a liquid material, and each space 15 and the liquid pool 16 communicate with each other via a supply port 17. In the nozzle plate 12, a plurality of nozzle holes 18 for injecting the liquid material from the space 15 are formed in a state of being arranged vertically and horizontally. On the other hand, the diaphragm 13 has a hole 19 for supplying a liquid material to the liquid reservoir 16.
[0032]
Further, a piezoelectric element (piezo element) 20 is joined to the surface of the diaphragm 13 opposite to the surface facing the space 15 as shown in FIG. The piezoelectric element 20 is located between the pair of electrodes 21 and is configured to bend so that it projects outward when energized. The vibration plate 13 to which the piezoelectric element 20 is bonded under such a configuration is configured to bend outward simultaneously with the piezoelectric element 20, thereby reducing the volume of the space 15. It is increasing. Therefore, the liquid material corresponding to the increased volume flows into the space 15 from the liquid reservoir 16 through the supply port 17. When the current supply to the piezoelectric element 20 is released from such a state, both the piezoelectric element 20 and the diaphragm 13 return to their original shapes. Therefore, since the space 15 also returns to the original volume, the pressure of the liquid material in the space 15 increases, and the liquid material droplets 22 are discharged from the nozzle holes 18 toward the substrate.
[0033]
The bottom surface shape of the droplet discharge head 34 having such a configuration is substantially rectangular, and the nozzles 18 are arranged vertically and horizontally as shown in FIG. (Only one line is shown).
[0034]
The liquid supply means 35 includes a liquid supply source 45 for supplying a liquid material to the droplet discharge head 34 and a liquid supply tube 46 for sending liquid from the liquid supply source 45 to the droplet discharge head 34. .
The control device 40 is composed of a computer or the like, and stores the position of the recording medium 41, specifically, the X coordinate of both side edges parallel to the Y axis as described above. The position information, that is, the position (X coordinate) of the droplet discharge head 34 on the guide rails 33d, 33d and the position (X coordinate) of each nozzle at that time are detected and stored. In the inspection by flushing, when the droplet discharge head 34 discharges (flushing) the droplet onto the inspection medium 41, the time is transmitted to the processing apparatus main body 52 as described above. I have.
[0035]
Next, a droplet discharging method by the droplet discharging device 30 having such a configuration will be described. This example is applied to a case where a hole transport layer constituting a light emitting portion in an organic EL device is formed by the droplet discharge device 30, and a droplet discharge inspection method as a pre-stage of the hole transport layer formation. It is. In this example, as a liquid to be discharged, a material for forming a hole transport layer constituting a light emitting portion in an organic EL device, for example, a dispersion of 3,4-polyethylenediocithiophene / polystyrenesulfonic acid (PEDOT / PSS) Is used. This forming material is almost colorless and transparent, and is an acidic liquid having a pH of about 2.0. When this forming material is deteriorated due to long-term storage or the like, its pH changes to about 2.5, for example, on the alkaline side.
[0036]
In this example, as a preparation, the roll-shaped inspection medium 41 is set between the feed roll 41a and the take-up roll 41b. As the test medium 41, a medium using a universal indicator is preferable as described above. However, since the pH range of the liquid is known, the test medium 41 has a discoloration range in the range of, for example, about pH 1.5 to 3.0. An acid-base indicator may be used. Further, in particular, in this example, a color having a discoloration range between around pH 2.0 and around pH 2.5, that is, the base color (when the droplet is around pH 2.0 and at around pH 2.5) A material having a different degree of color change (color density or hue itself) with respect to the color of the test medium 41 before receiving the droplet is used.
[0037]
Further, in this example, as the droplet discharge inspection performed also as flushing, the inspection of the discharge performance of each nozzle 18 of the droplet discharge head 34 and the inspection of the degree of deterioration of the liquid material are performed simultaneously. That is, regarding the inspection of the ejection performance of each nozzle 18, first, a nozzle check pattern ejected from the droplet ejection head 34, for example, a nozzle check pattern P as shown in FIG. Keep it. Here, while the inspection medium 41 is moved by operating the motor 38, droplets are simultaneously and continuously ejected from all the nozzles 18 of the droplet ejection head 34 as shown in FIG. When the line segments L corresponding to 18 are formed, these line segments L are adjacent to each other and the boundary thereof becomes difficult to understand.
[0038]
Therefore, all the nozzles 18 are divided into, for example, odd-numbered nozzles and even-numbered nozzles from the end, and as shown in FIG. 5A, droplets are first discharged only from the odd-numbered nozzles. As shown in FIG. 5B, droplets are ejected only from the even-numbered nozzles. Then, each line segment L leaves a gap between adjacent lines, and the line segments L, L ejected from the adjacent nozzles 18 are shifted from each other in the longitudinal direction of the inspection medium 41. Become. Therefore, the line segments L are not adjacent to each other as in the case shown in FIG. 4 and the boundary is not easily recognized.
[0039]
When the number of nozzles 18 is large, the nozzles 18 may be divided into three or more parts instead of dividing the nozzles 18 into odd and even numbers.
In addition, as the nozzle check pattern P stored in the processing apparatus main body 52, particularly the line width and length of each line segment L are stored as a range (effective range) in which each nozzle is determined to be normal. Then, as described later, the data is collated with the recording data recorded and transmitted by the CCD camera 51, and whether the line width or length of each line in the nozzle check pattern in the recording data is within the effective range or not is checked. Is checked, the quality of the ejection performance of each nozzle 18 of the droplet ejection head 34 is determined.
[0040]
In addition, regarding the inspection of the degree of deterioration of the liquid material, the color of the test medium 41 when discolored near pH 2.0 and the color of the test medium 41 when discolored near pH 2.5 are, for example, a CCD camera 51 in advance. In this case, the degree of deterioration is determined (inspection) by determining the pH of the droplet (liquid material) by passing through a color filter provided in the printer.
[0041]
After the preparation has been performed in this way, droplet ejection is performed according to the following procedure.
First, the control unit 40 moves the droplet discharge head 34 to a cleaning stage (not shown) on the base 31 and performs cleaning, thereby setting all the nozzles of the droplet discharge head 34 to a state in which droplets can be discharged. .
[0042]
Next, the control device 40 moves the droplet discharge head 34 onto the inspection medium 41 in the flushing area F.
The inspection medium 41 is located on both sides of the base 31, but there is no particular limitation on which side is used. The arbitrary side is selected and the droplet discharge head 34 is moved thereon. However, it goes without saying that the selected side is recognized by the processing apparatus main body 52.
[0043]
Next, it is confirmed whether or not the inspection medium 41 is correctly set in the flushing areas F, F.
This confirmation is performed, for example, by detecting whether the inspection medium 41 is set on each of the feed roll 41a and the take-up roll 41b by an optical sensor or the like, or by making the CCD camera 51 recognize the inspection medium 41. Also, it is checked whether the droplet discharge position on the test medium 41 has not changed color due to the fact that the droplet has already been discharged, but this check is performed by recognizing the test medium 41 by the CCD camera 51 as described above. It may be done by doing. Alternatively, simply, after the droplet discharge inspection is performed first, whether or not the winding by the motor 38 has been performed may be stored in the processing apparatus main body 52.
[0044]
If it is determined by such a check that the test medium 41 is not set correctly, an alarm is sounded to notify the worker of the fact, and the test medium 41 is set again. Thereafter, it is confirmed again whether or not the test medium 41 is set correctly.
[0045]
When it is determined that the test medium 41 is set correctly, the control device 40 causes the droplet discharge head 34 to discharge droplets in accordance with the nozzle check pattern P.
[0046]
After the droplets are discharged in this manner, the motor 38 is operated to send the inspection medium 41 to the CCD camera 51 side. Then, the ejection pattern of the sent droplets is photographed and recorded by the CCD camera 51, and the recorded data is analyzed by the processing device main body 52 to perform the above-described inspection, that is, the ejection of each nozzle 18 of the droplet ejection head 34. An inspection of the performance and an inspection of the degree of deterioration of the liquid material are performed.
[0047]
Further, the inspection medium 41 in which the droplets are ejected, and the discoloration thereof is photographed and recorded by the CCD camera 51, is taken up by the take-up roll 41b side by operating the motor 38 again, and is taken by the droplet ejection head 34 side. Is set so that a new inspection medium 41 is located.
[0048]
Then, the recording data obtained by photographing and recording with the CCD camera 51 is analyzed and inspected by the processing apparatus main body 52, and as a result, all the nozzles 18 are in a normal state, and the liquid material exceeds the allowable range. If no deterioration is found, the pre-inspection is terminated.
[0049]
On the other hand, if at least one of the nozzles 18 is abnormal, the above-described cleaning is performed again, and thereafter, the above steps are repeated. When the liquid material is found to have deteriorated beyond the allowable range, the liquid material (the material for forming the hole transport layer) of the liquid supply source 45 is replaced with a new liquid material, and then the cleaning is performed again. The above steps are repeated again.
[0050]
Next, when the pre-inspection is completed in this way, a normal operation (droplet discharge) by the droplet discharge head 34, that is, a hole transport layer on the substrate S in this example, is performed.
At this time, since some of the nozzles 18 do not perform the ejection operation very much, flushing is performed between the ejections.
At this time, the conventional flushing is performed on the inspection medium 41, and subsequently, the ejection (flushing) of the droplets from all the nozzles 18 is performed in accordance with the nozzle check pattern P illustrated in FIG. . After the flushing is started, the motor 38 is operated so that the test medium 41 is continuously fed to the take-up roller 41b.
[0051]
Then, after such droplet discharge (flushing) is completed, the droplet discharge head 34 is returned onto the substrate S again, and the formation of the hole transport layer is continued.
In addition, with respect to the inspection medium 41 that has been subjected to flushing, the ejection pattern of the portion where droplets have been ejected from all the nozzles 18 corresponding to the nozzle check pattern P is used by the CCD camera 51 in the same manner as after the previous inspection. Shoot and record. Then, the recording data is analyzed by the processing apparatus main body 52, and particularly, it is inspected whether or not each nozzle 18 of the droplet discharge head 34 is normally operated. In addition, if necessary, the degree of deterioration of the liquid material is inspected.
[0052]
As a result of such an inspection, when it is determined that all the nozzles 18 are normal, the formation of the hole transport layer is continued without stopping the operation of the droplet discharge head 34. Then, after a lapse of a predetermined time, the same flushing that also serves as an inspection is performed again, and thereafter, this is repeated. If it is determined that a discharge failure has occurred in some of the nozzles 18, the droplet discharge operation of the droplet discharge head 34 is stopped. Also, if necessary, the operator is notified of the abnormality by sounding an alarm or the like.
[0053]
In this example, prior to the normal droplet discharge operation, the discharge performance of the droplet discharge head 34 and the degree of deterioration of the liquid material are inspected. However, such inspection before the normal droplet discharge operation is performed. Without performing, the ejection performance of the droplet ejection head 34 and the degree of deterioration of the liquid material are inspected by droplet ejection performed as a flushing operation, that is, droplet ejection performed between ejections as a normal operation. You may do so.
[0054]
In such a droplet discharge device 30, by providing the inspection medium 41 in the flushing area F, the discharge performance of the droplet discharge head can be inspected while also performing flushing. Therefore, for example, by inspecting the discharge performance and the like of the droplet discharge head 34 by performing droplet discharge performed as a flushing operation without performing the inspection before the normal droplet discharge operation, it is possible to reduce waste of material. In addition, productivity can be improved by eliminating the waiting time from the end of the inspection to the discharge of regular droplets.
[0055]
Further, since the flushing operation is performed on the test medium 41 while moving the test medium 41 by the feed mechanism such as the motor 38, the drawing state (discharge state) on the test medium by the flushing operation is changed each time. It is possible to observe the droplet discharge performance as many times as possible during the regular droplet discharge onto the substrate S, so that a defective discharge may occur for some reason during the regular droplet discharge. When it occurs, waste of material and time loss can be reduced.
That is, in the related art, after all the droplet discharge corresponding to the target layer is completed on the substrate S, the substrate S is inspected visually or by an image processing device or the like. You will find a defect. On the other hand, according to the droplet discharge device 30 of the present example, the droplet discharge performance is inspected during normal droplet discharge as described above, and as a result, if a discharge failure By terminating the ejection of the droplet, it is possible to reduce material waste and time loss.
[0056]
Further, since the inspection medium 41 is made to exhibit (discolor) a color corresponding to the pH of the liquid droplet when receiving the discharge of the liquid droplet, even if the liquid is transparent, By checking the drawing state formed by the discoloration occurring in the inspection medium 41 by the image processing device 50, it can be more accurately inspected whether or not droplets are normally ejected from all the nozzles 18.
Further, both sides of the stage 39 are defined as flushing areas F, and the inspection mediums 41 are provided in the flushing areas F, F, respectively. By alternately performing the inspection by 50, the inspection time can be shortened.
[0057]
Note that the present invention is not limited to the above-described example, and various changes can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the present invention may be applied to a case where a material for forming another layer is ejected as a liquid material (droplet) instead of the material for forming the hole transport layer, or a functional material such as an organic EL device may be used. Alternatively, the present invention may be applied to the case of discharging biochemical substances such as DNA and protein.
[0058]
In addition, as the inspection medium 41, litmus paper can be simply used. Further, when the liquid material is not transparent and has high visibility such as color, the blank paper used in the conventional inspection may be used.
Further, in the above-described example, the discoloration occurring in the inspection medium is examined by the image processing device 50. However, the discoloration may be simply visually observed with the naked eye.
Further, in the above example, both sides of the stage 39 are used as the flushing areas F, and the inspection media 41, 41 are arranged in these flushing areas F, F. However, the inspection media 41 is provided only on one side, and the other A flushing device may be provided.
[0059]
Further, the device manufacturing method of the present invention is a method of manufacturing a device by using the droplet discharging method by the droplet discharging device 30 described above. The device to which this manufacturing method is applied is not particularly limited as long as various components having functions such as a color filter, a wiring, various films and patterns can be formed by the droplet discharge device 30. But arbitrary.
[0060]
FIG. 6 is a cross-sectional view of an organic EL device as an example of a device to which the manufacturing method of the present invention is applied.
As shown in FIG. 6, the organic EL device 301 is an organic EL device including a substrate 311, a circuit element portion 321, a pixel electrode 331, a bank portion 341, a light emitting element 351, a cathode 361 (counter electrode), and a sealing substrate 371. A wiring of a flexible substrate (not shown) and a driving IC (not shown) are connected to the EL element 302. The circuit element portion 321 is formed on a substrate 311, and a plurality of pixel electrodes 331 are arranged on the circuit element portion 321. The bank portions 341 are formed in a lattice shape between the pixel electrodes 331, and the light emitting elements 351 are formed in the concave openings 344 formed by the bank portions 341. The cathode 361 is formed on the entire upper surface of the bank portion 341 and the light emitting element 351, and a sealing substrate 371 is stacked on the cathode 361.
[0061]
The manufacturing process of the organic EL device 301 including the organic EL element includes a bank part forming step for forming the bank part 341, a plasma processing step for appropriately forming the light emitting element 351, and a light emitting element formation for forming the light emitting element 351. The method includes a step, a counter electrode forming step of forming the cathode 361, and a sealing step of stacking and sealing the sealing substrate 371 on the cathode 361.
The light emitting element forming step is to form the light emitting element 351 by forming the hole injecting / transporting layer 352 and the light emitting layer 353 on the concave opening 344, that is, on the pixel electrode 331. Light emitting layer forming step. The hole injection / transport layer forming step includes a first droplet discharge step of discharging a first composition (functional liquid) for forming the hole injection / transport layer 352 onto each pixel electrode 331, and a discharge step. Drying the first composition thus formed to form the hole injection / transport layer 352. The light emitting layer forming step includes a second composition (functional liquid) for forming the light emitting layer 353. ) Onto the hole injection / transport layer 352, and a second drying step of drying the discharged second composition to form a light emitting layer 353.
[0062]
In this light emitting element forming step, the light emitting element is formed using the droplet discharge device 30. Therefore, according to the method of manufacturing the organic EL device 301, the waste of material can be reduced, and the productivity can be improved by eliminating the waiting time from the end of the inspection to the regular ejection of the droplets. Can be.
[0063]
Next, the electronic device of the present invention will be described. The electronic apparatus of the present invention has the above-mentioned organic EL device (device) as a display unit, and specifically includes the one shown in FIG.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 7, reference numeral 1000 denotes a mobile phone main body, and reference numeral 1001 denotes a display unit using the above-described organic EL device.
According to this mobile phone (electronic device), the productivity of the mobile phone itself is improved by including the organic EL device (device) with improved productivity.
The electronic device of the present invention is not limited to a mobile phone, and can be applied to various conventionally known electronic devices such as a wristwatch type electronic device, a portable information processing device such as a word processor and a personal computer.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, the droplet discharge device of the present invention is provided with the inspection medium in the flushing area, so that the discharge performance of the droplet discharge head can be inspected while also performing flushing. Waste can be reduced and cost can be reduced, and productivity can be improved by eliminating the waiting time from the end of the inspection to the discharge of regular droplets.
[0065]
Further, since the droplet discharge method of the present invention is a method in which the discharge performance of the droplet discharge nozzle is inspected using a flushed inspection medium, the discharge performance of the droplet discharge head is inspected while also performing flushing. Therefore, waste of material can be reduced and cost can be reduced, and productivity can be improved by eliminating a waiting time from the end of inspection to the time of proper droplet ejection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an example of a droplet discharge device of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the droplet discharge device shown in FIG.
3A and 3B are diagrams for explaining a schematic configuration of a droplet discharge head, wherein FIG. 3A is a perspective view of a main part, and FIG.
FIG. 4 is a perspective view for explaining an arrangement state of nozzles on a bottom surface of a droplet discharge head and a drawing state by droplets discharged from these nozzles.
FIGS. 5A and 5B are diagrams for explaining droplet ejection corresponding to a nozzle check pattern P by the droplet ejection head shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a cross-sectional view of an organic EL device to which the manufacturing method of the present invention is applied.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus according to the invention.
[Explanation of symbols]
30, a droplet discharge device, 34, a droplet discharge head, 39, a stage,
41: inspection medium, 50: image processing device, S: substrate (substrate),
F: Flushing area

Claims

A droplet discharge head including a nozzle provided above a stage on which a substrate is mounted and configured to discharge droplets to the substrate,
A droplet discharge device having a flushing area provided on at least one side with respect to the movement axis of the stage,
A droplet discharge device, wherein an inspection medium for inspecting the discharge performance of a droplet discharge nozzle is provided in the flushing area.

2. The droplet discharge device according to claim 1, wherein the inspection medium is movably provided by a feed mechanism.

The droplet ejection apparatus according to claim 1, wherein the inspection medium has a color corresponding to a pH of the droplet when the inspection medium receives the droplet of the liquid material.

The droplet discharge device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an image processing device for examining an inspection medium that has received the discharge of the droplet.

In a droplet discharging method for discharging a liquid droplet onto a substrate from a droplet discharging head and providing the liquid at a desired position on the substrate,
A flushing area is provided in the vicinity of the substrate, and an inspection medium for inspecting the ejection performance of a droplet ejection nozzle by receiving ejection of the droplet of the liquid material is provided in the flushing area. Prior to or between discharges, the droplet is discharged onto the test medium in the flushing area to perform flushing, and then the discharge performance of the droplet discharge nozzle is tested based on the flushed test medium. A droplet discharging method characterized by the above-mentioned.

A method for manufacturing a device in which a liquid material having functionality is formed at a predetermined position on a substrate,
A flushing area is provided in the vicinity of the substrate, and an inspection medium for inspecting the ejection performance of a droplet ejection nozzle by receiving ejection of the droplet of the liquid material is provided in the flushing area. Prior to or between the discharge and the discharge, a step of performing a flushing by discharging a droplet onto the inspection medium in the flushing area;
Inspecting the ejection performance of the droplet ejection nozzle based on the flushed inspection medium;
A method for manufacturing a device, comprising:

An electronic apparatus comprising a device obtained by the manufacturing method according to claim 6.